1-4丁炔二醇和乙二胺对离子液体电沉积Cu的影响

研究了1-4丁炔二醇和乙二胺作为添加剂对在离子液体1-甲基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐中电沉积Cu的影响。紫外可见光吸收光谱结果表明,当采用1-4丁炔二醇作为添加剂时,1-4丁炔二醇吸附在工作电极表面且未与溶液中的Cu²⁺形成配合物。扫描电镜测试结果表明由于1-4丁炔二醇与离子液体的正离子的竞争吸附使得Cu的沉积电势发生正移并使镀层表面更加均匀平整。当采用乙二胺作为添加剂时,紫外可见光吸收光谱和循环伏安测试结果表明乙二胺与溶液中的Cu²⁺离子形成带有正电荷的络合离子使得Cu的沉积电势发生正移,扫描电镜和原子力显微镜测试结果表明得到了更加均匀的镀层。当同时加入1-4丁炔二醇和乙二胺时,Cu的沉积电势仍然发生正移并得到具有纳米粒径的镀层。     

SNAP溶胶组成对镁合金涂层耐蚀性的影响

本文利用纳米自组装颗粒工艺(SNAP)在AZ31B镁合金表面制备了防腐涂层。通过透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观察及电化学阻抗谱(EIS)、电导率测试等,对SNAP溶胶的纳米粒子形态和电导率,以及SNAP涂层的表面形貌和耐蚀性进行了测试,研究了不同含量的有机硅烷前躯体3-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)和正硅酸乙酯基硅烷(TEOS)、溶剂水、助溶剂无水乙醇、交联剂三乙烯四胺(TETA)等对镁合金SNAP涂层耐蚀性的影响。研究结果表明,随着溶胶中TEOS和TETA含量的增大,镁合金涂层耐蚀性呈先增大后减小的趋势;随着溶胶中水含量的增大,镁合金涂层耐蚀性提高;溶胶中无水乙醇的含量较低时,对镁合金涂层耐蚀性的影响较小。     

SiCp/ Al复合材料与化学镀镍层结合机理研究

根据结构化学理论，用SEM, EDAX和XPS等测试手段研究了镀层和碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiC_p/ Al)的表面、断面形貌及界面的结合状态，分析了镀层和基体之间的结合机理。结果表明，Ni镀层与复合材料界面有良好的结合，在复合材料表面的SiC-Al界面，初期沉积物Ni按Al的晶格外延生长出现微晶层，然后吸附原子扩散迁移、碰撞结合并与界面上的SiC晶格匹配生长，在镍层中诱发了拉伸应力。镍晶格和基体粒子之间产生了键合作用，形成的键显示出共价键和离子键的混合性质。     

以电化学方法在离子液体[DEME][BF4]中合成铂纳米粒子

通过恒电位电沉积法在离子液体N,N-二乙基-N-甲基-N-（2-甲氧基乙基）铵四氟硼酸铵（[DEME][BF₄]）中,在玻碳电极上制备了铂纳米颗粒。首先探究了不同沉积电势和不同沉积时间对铂纳米粒子微观形貌的影响,由SEM和TEM图发现在-2.5 V下沉积480 s制备的铂纳米粒子的平均粒径约为2.38 nm。使用高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）和电子衍射（SAED）对其晶体结构进行表征,证明了铂纳米粒子为面心立方（fcc）晶体结构。在硫酸中测试铂纳米粒子的催化性能,发现其暴露出明显的（110）和（100）晶面。进一步对铂的电沉积行为进行研究发现,Pt （Ⅳ）的两步还原是由扩散过程和电化学过程共同控制。     

DMH镀金体系在ICF空腔靶中的应用

将 5,5-二甲基乙内酰脲(DMH)新型无氰电镀体系应用于惯性约束聚变金空腔靶制备中。利用扫描电镜和库仑计法研究了以DMH为配位剂的镀液组成和工艺条件对电镀金层质量等的影响。结果表明:该镀液体系具有良好的稳定性,控制镀液中金盐质量浓度为8 g/L,DMH质量浓度为80 g/L时,在阴极电流密度1.5 A/dm2、pH值9~10、温度45 ℃的条件下,可制得结晶致密、厚度均一的金镀层。     

阿拉伯胶增稳分光光度法测定复合镀层中纳米氧化铝含量

提出了一种基于大分子表面活性剂对纳米氧化物的分散稳定作用,采用分光光度法测定复合镀层中纳米氧化物含量的方法.研究表明,阿拉伯胶对纳米Al2O3有显著的增稳增敏作用.在测定波长540 nm处,测试液中阿拉伯胶用量为0.5 g/L时,纳米氧化铝溶液的吸光度值与其浓度在10～200 mg/L范围内有良好的线性关系,回归方程为A=0.01010+2.767×10-3C(mg/L),相关系数r=0.9989.本方法用于Zn-Ni-Al2O3复合镀层中纳米Al2O3含量的测定,其回收率为96.5%～98.5%.     

三种碳材料上原位电沉积AuPt合金的催化性能

在碳纸（CP）及涂覆了碳粉科琴黑（KB）或石墨烯纳米片（GNs）的碳纸上,原位电沉积了AuPt合金,制备成CP/AuPt、CP/KB/AuPt、CP/GNs/AuPt三种空气电极。对比研究发现,以石墨烯纳米片为载体的CP/GNs/AuPt空气电极上,AuPt合金载量高,颗粒分散均匀,粒径约为100 nm左右,Au和Pt的含量分别为78.84%（n/n）和21.16%（n/n）。在0.1 mol·L^-1 KOH溶液中氧还原反应的起峰电势为0.93 V,催化活性和稳定性优于其他两种空气电极。分析认为,石墨烯纳米片具有高导电性、高比表面积以及较多的缺陷活性位点,有利于AuPt合金在其上均匀电沉积且沉积载量较高,同时GNs本身具有一定的催化活性,两者能够产生协同催化作用,提高了CP/GNs/AuPt电极的催化性能。     

DMDMH镀液体系中金的电沉积

在以1,3-二羟甲基-5,5′-二甲基乙内酰脲(DMDMH)为配位剂的镀液体系中研究了金的电沉积工艺和电结晶行为。循环伏安曲线测试中,在-0.88 V附近出现了金的阴极还原峰,在一定的正向电势扫描区间内没有阳极氧化峰出现。计时电流法研究表明,金在玻碳电极上的电结晶过程符合三维连续成核生长模式。SEM和AFM观察表明,在DMDMH体系中获得的镀金层比DMH体系获得的镀金层结晶更为细小,平整性更好。XRD测试表明,在两种镀液体系中获得的镀金层都沿着(111)晶面择优生长。DMDMH镀液体系稳定性能良好。     

高强度黏附力可调控的水下超疏油铜网膜的制备

通过调控在铜网表面电镀铜的时间制备了一系列具有不同黏附性的水下超疏油铜网表面,并进一步在铜网表面包覆一层磷酸二氢铝(ADP)纳米涂层.在保持铜网表面原有微结构形貌不变的前提下,ADP纳米涂层有效增强了铜网表面微纳结构的机械强度及表面浸润特征的稳定性.研究结果表明,铜网表面不同微结构赋予了表面与油滴之间不同的接触状态,从而产生了不同的黏附性; ADP包覆后铜网表面微结构机械强度的增加,得益于包覆后表面微观结构在外力作用下最大应力和最大横向位移的明显降低.     

硫酸盐还原菌的含硫代谢产物在加速碳钢腐蚀中的作用

应用电化学阻抗谱(EIS)研究了硫酸盐还原菌(SRB)对碳钢腐蚀过程的促进作用,应用稳态极化法研究了SRB代谢硫化物对碳钢阳极活性溶解的增强作用。研究结果表明,代谢硫化物通过对铁的吸附增强了碳钢阳极活性溶解,因为依据吸附态E-pH图可知,在很宽的电位范围和pH值范围内,硫在铁上都能以稳定的吸附态存在。吸附态硫提升了碳钢表面铁原子能量,使铁阳极溶解所需活化能降低,从而增强其阳极溶出过程。