2010知识更新化工专业作业

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1、11、简述电源频率对陶瓷膜的影响在1L溶液中，加入0.05molNa2SiO3·9H2O，2克NaH2PO2·H2O，并加入少量的Na2SO4和Na4P2O7·10H2O。设定峰值电流密度13A/cm2，反应时间为10分钟，改变电源频率，实验效果。电源频率分别设为1000Hz、2000Hz、3000Hz。图3-12为硅酸盐体系下改变电源频率制备陶瓷膜得到的电压-时间曲由图可以看出，电源频率对电压的变化有影响，电源频率越高，电压越高图3-13硅酸盐体系不同频率制备的陶瓷膜表面形貌(a)1000Hz，(b)2000Hz，(c)3000Hz图3-13给出了硅酸盐体系下，峰

2、值电流密度为13A/cm2，反应时间为10分钟，电源频率分别为1000Hz、2000Hz、3000Hz时，微弧氧化反应制备的陶瓷膜表面形貌。从图中可以看出，随着电源频率的增加，陶瓷膜表面变得粗糙且颗粒状堆积物变大。这是由于在其它条件恒定的条件下，随着电源频率增加，反应更加剧烈，生成陶瓷膜的速度加快，电源频率过高，则陶瓷膜会变得粗糙，疏松层增多。硅酸盐体系下，不同电源频率制备的陶瓷膜的表面元素含量如表3-5所示。由表可以看出，在硅酸盐体系下，随着电源频率的增加，膜层中硅元素的含量先减少后增加，而铁元素的相对含量则先增加后下降，硫元素的含量尽管很少，但也是先减少后增加；

3、同时还看出，在陶瓷膜层的表面，随着电源频率的增加，磷元素的含量一直为零。元素含量(At%)SiFepS1000Hz13.776885.877100.34612000Hz12.711287.008200.28063000Hz19.669279.793000.5378（表3-5不同电源频率制备的陶瓷膜表面元素含量）12、简述反应时间对陶瓷膜的影响在1L溶液中，加入0.05molNa2SiO3·9H2O，2克NaH2PO2·H2O，并加入少量的Na2SO4和Na4P2O7·10H2O。设定峰值电流密度13A/cm2，电源频率为2000Hz，改变反应时间实验效果。反应时间分

4、别设为5分钟、10分钟、20分钟，其中5分钟时微弧氧化反应的火花刚刚完全均匀。图3-14给出了硅酸盐体系下，峰值电流密度为13A/cm2，电源频率为2000Hz，反应时间分别为5min、10min、20min时，微弧氧化反应制备的陶瓷膜表面形貌。从图中很明显地看出，随着反应时间的延长，陶瓷膜变得粗糙、孔洞变大。这符合微弧氧化反应的特点，随着处理时间的增加，发生微弧放电时所形成的放电通道直径逐渐变大，但放电通道的数量却迅速减少。硅酸盐体系下，不同反应时间制备的陶瓷膜的表面元素含量如表3-6所示。由表可以看出，在硅酸盐体系下，随着反应时间的增加，膜层中硅元素的含量一直在

5、减少，而铁元素的相对含量则增加，硫元素的含量则先增加后减少。同时还看出，在陶瓷膜层的表面，磷元素的含量开始并不为零，反应一段时间后磷元素含量才为零，到最后，膜层中又出现了磷元素；说明磷元素在微弧氧化反应的初期起作用，反应的过程中，电解液中大量的硅酸钠在反应，随着时间的延长，硅酸钠的量在消耗，次磷酸钠也参与了反应。表3-6不同反应时间制备的陶瓷膜表面元素含量元素含量(At%)SiFePS5min28.638869.92600.79660.638610min12.711287.008200.280620min12.093287.17140.23210.5033图3-14

6、硅酸盐体系不同时间制备的陶瓷膜表面形貌(a)5min，(b)10min，(c)20mi13、简述评价均匀腐蚀的电化学方法Tafel极化曲线评价膜层试样耐均匀腐蚀性能极化曲线扫描速率为10mV/s或5mV/s，扫描范围在电极系统开路电位附近。对于测试得到的极化曲线，利用电化学解析软件计算平均腐蚀电流密度和腐蚀电位。腐蚀电位越正，试样的腐蚀倾向越小；腐蚀电流密度越小，试样的腐蚀速率越小，耐均匀腐蚀性能越好。14、简述评价点腐蚀的电化学方法阳极极化曲线评价膜层试样耐点腐蚀性能用阳极极化曲线评价膜层试样不锈钢膜层试样的耐点腐蚀性能，参照标准GB/T17899-1999进行。

7、利用Tafel极化曲线评价三种基体表面陶瓷膜的耐均匀腐蚀能力，首先对基体的耐均匀腐蚀能力进行了测试，图4-1为三种黑色金属基体在3.5%NaCl溶液中的极化曲线，其相应的腐蚀电位(Ecorr)和腐蚀电流密度(icorr)列于表4-1。从图和表可知，Q235和30CrMnSiA基体本身的耐均匀腐蚀性能较弱,所以我们详细研究了这两种钢铁的耐均匀腐蚀性能。对于不锈钢其耐均匀腐蚀能力相对较强，因此常被用于一些较苛刻的条件，其点腐蚀比较严重，因此利用阳极极化曲线考察了不锈钢表面膜层的耐点腐蚀性能。表4-1不同基体试样的腐蚀电位和腐蚀电流密SubstrateEcorr(V)