环氧富锌涂层对AZ91D镁合金的腐蚀防护能力研究

目的研究环氧富锌涂层对AZ91D镁合金的腐蚀防护能力。方法采用机械喷涂法在AZ91D镁合金表面制备一种保护性的环氧富锌涂层。采用电化学阻抗谱(EIS)研究环氧富锌涂层在0.5 mol/L的Na2SO4腐蚀溶液中的电化学腐蚀行为及其对镁合金的腐蚀防护能力。结果浸泡初期,环氧富锌涂层的阻抗谱中只出现一个时间常数,暗示着环氧富锌涂层优异的阻挡层作用;浸泡48 h后,环氧富锌涂层阻抗谱中出现两个时间常数,高频和低频时间常数分别对应环氧富锌涂层中高聚合的介电性质和锌粉的活性溶解;浸泡336 h后,环氧富锌涂层仍具有很高的阻抗模值,表明此时环氧富锌涂层对镁合金仍能提供良好的腐蚀防护。结论环氧富锌涂层在0.5 mol/L Na2SO4腐蚀溶液中能对AZ91D镁合金提供很好的腐蚀防护。

环氧涂层中锌铬黄颜料对镁合金的防蚀机理

采用电化学阻抗、动电位极化、开路电位监测和X射线光电子能谱(XPS)等手段,研究了环氧涂层中锌铬黄颜料对镁合金的腐蚀防护作用,并分析了其防蚀机理。结果表明,锌铬黄防锈颜料均匀分散在涂层中,增强了涂层的屏蔽性能以及涂层与镁合金基体的结合力;在3%NaCl水溶液中,锌铬黄是一种阳极型缓蚀剂,它依靠铬酸根离子的阳极钝化作用形成钝化膜,阻滞了阳极腐蚀过程,造成涂层试样开路电位正移,使涂层试样的阳极极化增大。

镁合金微弧氧化-溶胶凝胶导电膜的制备及其性能研究

为了对镁合金表面微弧氧化陶瓷膜进行导电改性,采用溶胶-凝胶法在镁合金微弧氧化膜表面制备了掺铝氧化锌(ZnO:Al,AZO)透明导电薄膜。通过X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、盐雾试验、四探针测试仪等分析测试手段,研究了涂膜层数和退火温度对AZO薄膜的表面形貌、微观结构、耐蚀性和导电性的影响。结果表明:所制备的导电薄膜由c轴择优取向的六角纤锌矿结构的晶体构成;随着涂膜层数和退火温度的增加,薄膜的方块电阻降低。制备的AZO薄膜自身的耐蚀性较差,并且增加涂膜层数并不能明显改善导电薄膜的耐蚀性。通过研究影响膜层耐蚀性的主要因素,为今后进一步优化工艺从而改善透明导电薄膜的耐蚀性奠定了基础。

环氧/纳米ZnO复合涂层对镁锂合金耐腐蚀性的影响

以聚丙烯酰胺凝胶法制备了纳米ZnO,并对其进行改性,得到了环氧/纳米ZnO复合涂层。采用XRD和SEM对环氧/纳米ZnO复合涂层进行了表征。通过极化曲线和交流阻抗研究了裸基、复合涂层以及经锡酸盐转化处理后涂覆环氧/纳米ZnO的复合涂层的耐蚀性能。结果表明:复合涂层呈明显的两相结构,纳米ZnO分布均匀;复合涂层和锡酸盐转化协同,提高了镁锂合金的耐腐蚀性能。涂层中纳米ZnO质量分数不同,对镁锂合金耐蚀性能有不同的影响。纳米ZnO质量分数为2%时,复合涂层对镁锂合金的保护作用最强。

MgZnO薄膜及其量子阱和超晶格的发光特性

MgO和ZnO形成合金Mg_xZn_(1-x)O的带隙可以在3.3～7.9eV之间变化,在制备紫外波段光电器件方面有着广阔的应用前景。由ZnO和MgZnO交替沉积而成的ZnO/Mg_xZn_(1-x)O量子阱和超晶格在激光器、光探测器和其他光电器件方面也有潜在的应用价值。回顾最近几年对MgZnO薄膜材料发光特性的研究进展,介绍在不同衬底上用不同方法制备MgZnO合金薄膜的制备技术、发光特性以及发光特性与薄膜中Mg含量的关系;综述近年来在ZnO/Mg_xZn_(1-x)O超晶格、量子阱研究上的成果,特别介绍了ZnO/Mg_xZn_(1-x)O对超晶格、量子阱的发光特性、发光机理以及发光特性与势垒层镁含量、器件温度的关系。

脉冲激光沉积法生长Zn_(1-x)Mg_xO薄膜

采用脉冲激光沉积法 ,生长出没有组分偏析 ,晶体质量好的 Zn1 - x Mgx O薄膜 (x=0 .2 ) .研究了衬底温度对Zn0 .8Mg0 .2 O薄膜晶体质量、晶粒度大小的影响 ,发现最佳衬底温度为 6 5 0℃左右 .对 Zn0 .8Mg0 .2 O薄膜进行了光致发光分析 ,发现相对 Zn O晶体有 0 .4 e

Zn_(1-x)Mg_xO薄膜的低压MOCVD生长与性质

利用低压金属有机物气相沉积 (L P- MOCVD)技术 ,采用两步生长法 ,在 (0 0 0 1 )蓝宝石衬底上获得了纤锌矿结构的 Zn1 - x Mgx O合金单晶薄膜 .实验发现随着 Mg原子的增多 ,Zn Mg O的晶格常数逐渐减小 .X射线衍射谱中未出现除 (0 0 0 2 )峰之外的其他峰位 ,表明该合金薄膜具有很强的择优取向和较好的晶体质量 .室温透射谱与光致发光谱显示 ,其吸收边或带边发光峰随 Mg原子浓度的增加首先出现红移然后出现蓝移 .该反常现象与 Zn Mg O薄膜中产生的杂质缺陷的行为有关 .研究表明在 MOCVD生长 Zn Mg O合金薄膜过程中 ,必须优化与控制反应条件 。

退火对Mg_xZn_(1-x)O薄膜特性的影响

采用MOCVD法在c面蓝宝石衬底上生长出了高质量的MgxZn1-xO薄膜.研究了退火对MgxZn1-xO薄膜各种特性的影响.将样品分别在真空和氧气中退火1h.X射线衍射研究发现,在真空中,尤其是在氧气中退火的样品的(002)峰均增强.由原子力显微镜观察发现,在真空中退火样品的表面与未退火样品的表面几乎相同,而在氧气中退火后样品的表面变得光滑了很多.从光致发光光谱中发现,真空退火后的样品的紫外光谱峰显著增强,而深能级发射峰几乎消失.在氧气中退火后样品的紫外光谱峰减弱而深能级发射峰显著增强.所以退火对MgxZn1-xO薄膜的各种性质具有重要的影响,通过退火可调节MgxZn1-xO的晶体质量与光学质量.

Mg质量分数及缓冲层对ZnMgO∶Ga薄膜性能的影响

为了解决氧化锌在柔性电子器件应用方面的问题,利用脉冲激光沉积法(PLD)在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)柔性衬底上室温下制备镓掺杂氧化锌(ZnO∶Ga)和镓掺杂Zn1-xMgxO(Zn1-xMgxO∶Ga)透明导电薄膜,采用X射线衍射仪(XRD),扫描电镜,霍尔效应测试仪,紫外-可见光分光光度计对结构和性能进行表征,探讨靶材中镁质量分数对薄膜结构及光电性能的影响,并采用预沉积ZnO无机缓冲层法来改善薄膜样品的性能.研究结果表明,在柔性衬底上通过优化生长参数制备出性能良好的ZnO基透明导电薄膜,通过缓冲层的预沉积可以明显改善薄膜的结构和电学性能,薄膜电阻率最低可至8.27×10-4Ω.cm,在可见光区平均透射率超过70%.

水性环氧片状Zn-Al-Mg-Ce防腐蚀涂层的性能研究

为了获得较低合金粉体积浓度的环境友好型的高防腐蚀性能水性环氧防腐蚀涂料,以水性环氧树脂乳液为主要成膜物质,分别采用球形和片状Zn-Al合金粉、片状Zn-Al-Mg-Ce四元合金粉为防腐蚀颜料制备水性环氧防腐蚀涂料,详细考察了防腐蚀颜料种类、颜填料体积浓度(PVC)、硅烷偶联剂和分散剂对涂层耐腐蚀性、硬度以及附着力等的影响,通过对比涂层的综合性能,确定了较佳的涂层配方。结果表明:采用鳞片状Zn-Al-Mg-Ce合金粉较球状和片状Zn-Al合金粉的耐腐蚀性能更好;PVC为28.0%时,涂层具有较佳的综合性能,使用硅烷偶联剂KH-560能提高涂层的防腐蚀性能,适当的湿润分散剂用量能保证颜填料较好的分散效果。在鳞片状Zn-Al-Mg-Ce合金粉含量12.0%、PVC 28.0%,硅烷偶联剂3.2%、湿润分散剂1.5%条件下制得涂层的附着力等级为1级,硬度达到4H,中性盐雾试验时间达600 h,Tafel曲线的腐蚀电流密度表明其腐蚀速率降低到底材的0.064%,耐水性达到780 h无起泡脱落。

MgZnO/ZnO p-n异质结的制备与特性

通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)法在GaAs衬底上制备出了MgZnO/ZnO的p-n异质结,并研究了其I-V特性:开启电压约为3.6V,结特性良好.比较了n型ZnO层与p型MgxZn1-xO层的电阻率、迁移率和载流子浓度.ZnO层的电阻率很小,载流子浓度很大;而MgxZn1-xO层的电阻率却大幅度的增加,载流子浓度较ZnO层小了一个数量级.通过对其n型与p型层的光致发光(PL)谱的测试发现,ZnO层与MgxZn1-xO层分别在382和370nm处存在着由自由激子复合而导致的紫外发光峰,为近带边发光.MgxZn1-xO的紫外峰明显弱于ZnO样品的,这是由于MgZnO合金中易形成分相所造成的,所以现阶段其晶体质量还不能与ZnO的相比.另外,两样品在480nm附近都存在着比较弱的深能级发光峰,这是晶体的本征缺陷或其他杂质的引入造成的,并对样品进行了X射线衍射(XRD)谱与电致发光(EL)谱等测试与分析.

装载锌/钼酸盐缓蚀剂的水滑石纳米容器的防腐性能

以水滑石作为储存缓蚀剂Zn2+、MoO42-的纳米容器,制备了MoO42-柱撑Zn/Al纳米水滑石(Zn/Al-MoO42-)。利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、等离子体电感耦合光谱仪(ICP)和N2吸附脱附等温线对样品进行表征,采用动电位极化曲线(LP)和电化学阻抗谱(EIS)测试该纳米容器对AZ31镁合金的腐蚀防护效果。结果表明,所合成的Zn/Al-MoO42-水滑石纳米容器具有完整的层状结构,结晶良好,粒径尺寸在80nm左右,层板间距0.762nm,最可几孔径为38nm,为介孔材料,而且它可根据Cl的浓度差异发生不同程度的离子交换,具有良好的离子交换性能。将其作为颜料添加到环氧树脂中,并于镁合金表面固化成膜,所得的环氧涂层体系在质量分数为3.5%的NaCl溶液中浸泡70d后,仍具有较好的耐腐蚀性能。

衬底温度对Mg_xZn_(1–x)O薄膜结构和光学性质的影响

以Mg0.4Zn0.6O为靶材,采用射频磁控溅射方法在石英玻璃衬底上沉积MgxZn1–xO薄膜。利用能量色散X射线谱分析了不同衬底温度下制备的薄膜中Mg含量;用X射线衍射和吸收光谱研究了物相结构及其光学性质。结果表明:不同衬底温度下制备的MgxZn1–xO薄膜均为六方纤锌矿结构,且具有良好的c轴取向。衬底温度为200℃时,制备的薄膜样品的(002)方向衍射峰强度最大,表明此温度下薄膜的结晶程度最高。衬底温度为300℃时,制备的薄膜样品中Mg的含量最高为0.438 mol,其室温下吸收光谱的吸收边位于281 nm。