文档名:钛合金表面超疏水膜的制备及其耐蚀性与机械稳定性
摘要:采用阳极氧化工艺在Ti6A14V钛合金表面制备阳极氧化膜作为过渡层,然后喷涂SiO2颗粒溶胶烘烤使其固化成膜,再通过正辛基三乙氧基硅烷表面修饰,制备出具有微纳米表面结构、接触角为151.6°的超疏水膜.结果表明:超疏水膜的主要成分为Ti、O、Si和C元素,腐蚀电流密度仅为8.06×10-8A/cm2,较裸钛合金降低约一个数量级,并且电荷转移电阻和低频阻抗模值较裸钛合金分别增大约7000Ω·cm2、3000Ω·cm2,表现出良好的耐蚀性,可作为耐腐蚀膜层对钛合金起到防护作用.超疏水膜经受80次落砂冲击、50次胶带剥离以及沿砂纸往复摩擦400cm后,接触角仍然大于150°,保持超疏水状态.蜂窝状多孔结构的阳极氧化膜充当过渡层,使溶胶膜和表面修饰形成的薄膜与钛合金基体牢固结合,从而表现出良好的机械稳定性.
Abstract:AnanodicoxidefilmwasformedonthesurfaceofTi6A14Vtitaniumalloybyanodicoxidationprocessasatransitionlayer,andSiO2particlessolwassprayedandbakedtoformasolfilm.Asuperhydrophobicfilmwithmicro-nanosurfacestructureandthecontactangleof151.6°waspreparedbysurfacemodificationwithn-octyltriethoxysilane.Thetestresultsshowthatthemaincompo-nentsofthesuperhydrophobicfilmareTi,O,SiandCelements,andthecorrosioncurrentdensityisonly8.06×10-8A/cm2,whichisnearlyanorderofmagnitudelowerthanthatofbaretitaniumalloy,andthechargetransferresistanceandlow-frequencyimpedancemodevalueareincreasedby7000Ω·cm2and3000Ω·cm2respectively.Thesuperhydrophobicfilmexhibitsgoodcorrosionresistance,andcanbeusedasacorrosion-resistancefilmtoprotecttitaniumalloy.After80timesofsandshakeoutimpact,50timesoftapestrippingandreciprocatingwear400cmalongthesandpaper,thecontactangleofthesuperhydrophobicfilmisstillgreaterthan150°,indicatingthatthesuperhydrophobicfilmmaintainingthesuperhydrophobicstate.Thehoneycombporousanodicoxidefilmactsasthetransitionlayer,whichmakesthesolfilmandthethinfilmformedaftersurfacemodificationbondfirmlywiththetitaniumalloymatrix,thusthesuperhydrophobicfilmshowinggoodmechanicalstability.
作者:赵明欣 赵旭 郎小尘 Author:ZhaoMingxin ZhaoXu LangXiaochen
作者单位:内蒙古交通职业技术学院汽车工程系,内蒙古赤峰024005沈阳农业大学工程学院,辽宁沈阳110866国家能源集团元宝山发电有限责任公司,内蒙古赤峰024070
刊名:电镀与精饰
Journal:Plating&Finishing
年,卷(期):2024, 46(2)
分类号:TG174
关键词:超疏水膜 钛合金 阳极氧化 表面修饰 耐蚀性 机械稳定性
Keywords:superhydrophobicfilm titaniumalloy anodicoxidation surfacemodification corrosionresistance mechanicalstability
机标分类号:TG178O647.5TN82
在线出版日期:2024年3月1日
基金项目:内蒙古自治区高等学校科学研究项目钛合金表面超疏水膜的制备及其耐蚀性与机械稳定性[
期刊论文] 电镀与精饰--2024, 46(2)赵明欣 赵旭 郎小尘采用阳极氧化工艺在Ti6A14V钛合金表面制备阳极氧化膜作为过渡层,然后喷涂SiO2颗粒溶胶烘烤使其固化成膜,再通过正辛基三乙氧基硅烷表面修饰,制备出具有微纳米表面结构、接触角为151.6°的超疏水膜.结果表明:超疏水膜的主...参考文献和引证文献
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