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典型文献
三维石墨烯/Cu复合材料在模拟海水环境中的腐蚀和空蚀行为
文献摘要:
采用热压和热轧方法制备了三维石墨烯纳米片网络/Cu复合材料(3D-GLNN/Cu),组织表征结果表明,在块体复合材料中石墨烯网络结构保持完整,有效限制了 Cu基体晶粒长大,热压态和热轧态3D-GLNN/Cu的硬度分别较纯Cu提高了 8%和46%.采用电化学方法和空蚀失重分析研究了其在模拟海洋环境中的腐蚀和空蚀行为.极化曲线测试结果表明,3D-GLNN/Cu的阳极溶解电流与热压态纯Cu相比显著降低,热轧处理对复合材料的耐蚀性影响不大.腐蚀电位下的电化学阻抗谱(EIS)及电化学等效电路拟合分析结果表明,3D-GLNN/Cu的电极过程动力学较为复杂,主要受电荷转移和扩散过程共同控制.欧姆电阻校正后的Bode图结果表明,高频区的相位角大于-90.而阻抗模斜率约为-0.9,Cu及2种3D-GLNN/Cu复合材料在模拟海水中均存在常相位角元件(CPE)特征,这主要是因为电极表面材料结构和成分不均一性导致的局部界面电容和电荷转移电阻存在差异.随着浸泡时间延长(从l h到9d),EIS高频区容抗弧均是先增加后减小,主要是因为腐蚀生成的CuCl盐膜在表面的覆盖与局部脱落有关,EIS低频区出现扩散阻抗特征,且低频区相位角为18°~23°,说明电极过程不是单一反应物的Warburg扩散阻抗特征,而是受阴阳极传质过程共同控制.空蚀失重结果表明,热轧后的3D-GLNN/Cu与热压态的材料相比,耐空蚀性能显著下降,这主要是因为石墨烯与Cu基体的弹性模量的差异,在空蚀机械冲击力作用下形变不协调,易产生凹坑.
文献关键词:
石墨烯;复合材料;腐蚀;电化学阻抗谱
作者姓名:
潘成成;张翔;杨帆;夏大海;何春年;胡文彬
作者机构:
天津大学材料科学与工程学院天津市材料复合与功能化重点实验室 天津300350
文献出处:
引用格式:
[1]潘成成;张翔;杨帆;夏大海;何春年;胡文彬-.三维石墨烯/Cu复合材料在模拟海水环境中的腐蚀和空蚀行为)[J].金属学报,2022(05):599-609
A类:
GLNN
B类:
三维石墨烯,模拟海水,海水环境,热压,石墨烯纳米片,块体,中石,结构保持,体晶,晶粒长大,热轧态,电化学方法,蚀失,失重,海洋环境,极化曲线,阳极溶解,耐蚀性,腐蚀电位,电化学阻抗谱,EIS,等效电路,拟合分析,电极过程,扩散过程,共同控制,欧姆电阻,Bode,相位角,阻抗模,CPE,表面材料,不均一性,电荷转移电阻,浸泡时间,9d,容抗,CuCl,局部脱落,反应物,Warburg,阴阳,传质过程,空蚀性能,弹性模量,机械冲击,冲击力,凹坑
AB值:
0.32658
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