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不锈钢基体表面CVD-Ta涂层组织和性能的研究

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稀有金属 2020年第6期44卷 668-672页

作者：郭顺张学清程越伟王东新周小军郑金凤宁夏东方钽业股份有限公司国家钽铌特种金属材料工程技术研究中心宁夏石嘴山753000 西北稀有金属材料研究院金属特种材料国家重点实验室宁夏石嘴山753000

介绍了化学气相沉积(CVD)制备难熔金属Ta涂层的一般原理及方法。利用TaCl5-H2-Ar反应体系,采用化学气相沉积法在不锈钢基体表面沉积了Ta涂层。通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)手段,研究了CVD温度对Ta涂层的结构、沉积速率、显微组... 详细信息

介绍了化学气相沉积(CVD)制备难熔金属Ta涂层的一般原理及方法。利用TaCl5-H2-Ar反应体系,采用化学气相沉积法在不锈钢基体表面沉积了Ta涂层。通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)手段,研究了CVD温度对Ta涂层的结构、沉积速率、显微组织的影响,分析了Ta涂层的显微组织结构和成分组成,对Ta涂层试样在强酸冲刷条件下进行了耐腐蚀试验,最后对Ta涂层试样的失效机理进行了分析。结果表明:在1000~1200℃范围内,随着沉积温度的升高,Ta涂层晶粒结晶性能逐渐变好,沉积速率逐渐增大,当沉积温度大于1100℃,Ta涂层和基体之间会出现较明显的扩散层;Ta涂层主要由分布均匀的钽元素和少量不连续的氧元素组成;涂层的失效的主要原因是由于Ta涂层纵向生长的柱状晶不致密,使得晶界处的氧化物率先腐蚀,使得钽涂层逐渐失去对基体的保护作用。

关键词：化学气相沉积(CVD) 不锈钢基体 Ta涂层

纳米TiO_2薄膜厚度与不锈钢基体对染料敏化太阳能电池的影响

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功能材料 2008年第10期39卷 1752-1755页

作者：黄光胜 Janne Halme 杨芸 Peter Lund 重庆大学材料科学与工程学院 Helsinki University of Technology FIN-02015 HUTFinland

由于用金属做光阳极基体的染料敏化太阳能电池(DSCs)可以制作成柔性电池,成本低并且有广泛的用途,受到越来越多的关注。用导电玻璃和304不锈钢作为基体制作了DSCs,研究了纳米TiO2薄膜厚度和不锈钢基体对DSCs光电转换性能以及稳定性的影... 详细信息

由于用金属做光阳极基体的染料敏化太阳能电池(DSCs)可以制作成柔性电池,成本低并且有广泛的用途,受到越来越多的关注。用导电玻璃和304不锈钢作为基体制作了DSCs,研究了纳米TiO2薄膜厚度和不锈钢基体对DSCs光电转换性能以及稳定性的影响。结果表明,TiO2薄膜厚度在20μm左右,玻璃DSCs具有较高的光电转化效率和稳定性。而不锈钢DSCs的稳定性较差,特别是不锈钢做光阳极基体的DSCs。

关键词：太阳能电池染料敏化不锈钢基体稳定性

H^+辐照对不锈钢基体上涂覆W膜的微观研究

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核技术 2002年第4期25卷 267-271页

作者：杨斌雷家荣汪德志黄宁康教育部辐射物理及技术重点实验室四川大学原子核科学技术研究所成都610064

对奥氏体不锈钢基体上采用离子束混合技术进行不同厚度的钨膜沉积 ,沉积后的试样进行了H+注入前后的XRD和SEM微观分析 ,研究了H+辐照对W膜的晶体结构和形貌的影响。结果表明 ,沉积的W膜基本上是非晶的 ,还出现了由于污染造成的钨的氧化... 详细信息

对奥氏体不锈钢基体上采用离子束混合技术进行不同厚度的钨膜沉积 ,沉积后的试样进行了H+注入前后的XRD和SEM微观分析 ,研究了H+辐照对W膜的晶体结构和形貌的影响。结果表明 ,沉积的W膜基本上是非晶的 ,还出现了由于污染造成的钨的氧化物。氢离子的辐照模拟结果表明 ,少量晶化的W向非晶化转变 ,污染的氧化物被择优溅射掉。H+轰击对W膜表面形貌的影响不大 ,它仍然致密、均匀、完整且无明显损伤。

关键词：不锈钢基体离子束混合 W薄膜 H^+辐照氢离子辐照模拟聚变堆第一壁钨薄膜微结构保护

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不锈钢基体上化学镀铜工艺研究

表面技术 2002年第6期31卷 34-36页

作者：孔繁清闫慧忠赵增祺包头稀土研究院内蒙古包头014010

不锈钢基体上化学镀铜易造成镀层鼓泡 ,这不仅影响了镀层与基体的结合力 ,而且直接影响到外观质量。为此 ,将镀前酸处理过的不锈钢片放在烘箱中加热 ,以除去酸洗时渗入到基体的氢。确定了热处理温度和时间 ,采用此方法解决了镀层起泡问... 详细信息

不锈钢基体上化学镀铜易造成镀层鼓泡 ,这不仅影响了镀层与基体的结合力 ,而且直接影响到外观质量。为此 ,将镀前酸处理过的不锈钢片放在烘箱中加热 ,以除去酸洗时渗入到基体的氢。确定了热处理温度和时间 ,采用此方法解决了镀层起泡问题。

关键词：不锈钢基体化学镀铜工艺研究结合力鼓泡

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不锈钢基体表面陶瓷涂层的制备及性能表征

不锈钢基体表面陶瓷涂层的制备及性能表征

作者：刘建北京化工大学

学位级别：硕士

随着现代尖端科技的发展,要求金属材料具有耐高温、耐腐蚀、抗磨损及抗火焰冲刷等性能,传统金属材料已不能满足要求。通过表面涂覆技术改善金属材料的使用性能是一种有效途径,目前世界各国都在努力研究和应用各种提高表面性能的技术、... 详细信息

随着现代尖端科技的发展,要求金属材料具有耐高温、耐腐蚀、抗磨损及抗火焰冲刷等性能,传统金属材料已不能满足要求。通过表面涂覆技术改善金属材料的使用性能是一种有效途径,目前世界各国都在努力研究和应用各种提高表面性能的技术、工艺以及相应的涂层加工技术。其中,在金属表面制备陶瓷涂层成为研究热点。本课题分别研究了溶胶-凝胶法和料浆法在1Cr18Ni9不锈钢表面制备陶瓷涂层,以提高不锈钢的高温抗氧化性和抗热震性。采用溶胶-凝胶法制备莫来石陶瓷涂层,研究了助熔剂B203和灼烧温度对涂层表观形貌的影响。利用XRD、TG-DTA和SEM/EDS分析涂层相组成和微观结构,并对涂层的显微硬度和高温抗氧化性进行了评价和测定。研究表明：当B203与莫来石质量比为0.5,烧结温度为850℃,所得涂层结构致密、均匀,硬度约为基体的5倍;涂层中主要生成了Al2.35Si0.64O4.82、Al4B2O3陶瓷相和部分高膨胀系数的非晶相,以及基体元素向涂层扩散而生成的Cr1.3Fe0.7O3相。高温氧化试验显示：涂层试样的质量增重与氧化时间呈抛物线关系,氧化速率随氧化温度的升高而增大;在850℃下氧化30h,最大氧化增重仅为0.076mg/cm2,此时氧化过程中的活化能E为573.12kJ·mol-1,涂层具有优异的抗氧化性能和良好的高温稳定性;莫来石涂层能够抗800℃热冲击30次,涂层与基体结合强度良好。采用料浆法在不锈钢表面分别制备了硅基体系、镁基体系和硼基体系陶瓷涂层,探讨了制备工艺及不同体系料浆对涂层表观形貌的影响,采用光学显微镜和XRD分析了涂层的形貌结构和组成,使用TG-DTA考察了涂层在不同温度下的热化学反应过程,检测了涂层的硬度、热震性、高温抗氧化性等性能,研究表明：硅基体系涂层为无定形相非晶结构,而在镁基体系涂层中形成了新相CaMgSi2O6和Mg2Al4Si5O18,SiO2含量为48 wt%的硅系涂层具有较高的硬度,约为基体硬度的3倍;涂层经受700℃热冲击17次仍完好、无剥落,抗热震性能优异;700℃抗高温氧化试验显示,MgO含量为48 wt%的镁系涂层抗氧化性能较好,其氧化16 h后增重仅为0.021 mg/cm2;硼系涂层进行浸水、浸油试验9d（天）后,质量增重分别为0.56 mg/cm2和0.88 mg/cm2,涂层疏水、疏油性能较好;将硼系涂层浸入6wt%的H2SO4溶液和10wt%的NaCl溶液进行腐蚀试验,腐蚀5d后涂层均完好,涂层耐酸、盐腐蚀性能良好。

关键词：溶胶-凝胶法料浆法不锈钢基体陶瓷涂层高温抗氧化性热震

不同氮气分压下不锈钢基体氮化钛涂层的制备及性能表征

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矿冶工程 2020年第3期40卷 142-144,149页

作者：李聪宋俊湖北汽车工业学院湖北十堰442002

在不同氮气分压下,采用多弧离子镀技术在不锈钢基体表面制备了光滑而致密的TiN涂层,利用光学显微镜、X射线衍射仪分别观测了TiN涂层表面形貌及涂层物相,利用显微硬度仪和电化学腐蚀仪器表征了涂层的显微硬度和电化学腐蚀性能。结果表明... 详细信息

在不同氮气分压下,采用多弧离子镀技术在不锈钢基体表面制备了光滑而致密的TiN涂层,利用光学显微镜、X射线衍射仪分别观测了TiN涂层表面形貌及涂层物相,利用显微硬度仪和电化学腐蚀仪器表征了涂层的显微硬度和电化学腐蚀性能。结果表明:在总压不变的情况下氮气分压越高,TiN涂层的生成率越大,涂层显微硬度小幅增大。氮气分压1.6 Pa下制备的TiN涂层表面缺陷最少,显微硬度相比基体提高了2倍。当氮气分压从0.4 Pa逐渐增加到1.6 Pa时,腐蚀电位相应地从-0.579 V提高到-0.249 V,腐蚀电流则从3.4×10^-5 A降低到1.2×10^-5 A,涂层耐腐蚀性能显著提高。

关键词： TiN涂层电化学腐蚀性能多弧离子镀不锈钢基体

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不锈钢基体上3SK-2红外辐射涂层的研制

能源技术 1984年第2期 52-53页

作者：夏继余王正深胡仲寅陈文通中国科学院上海硅酸盐研究所

在红外加热技术中,为提高辐射能的利用效率,就必须处理好红外加热器辐射面的温度、光谱辐射率波谱(和全辐射率值)与被加热物的光谱吸收率波谱之间的关系,以使被加热物达到尽可能高的全吸收率值。这就是通常所称的'匹配吸收'的主要含义... 详细信息

在红外加热技术中,为提高辐射能的利用效率,就必须处理好红外加热器辐射面的温度、光谱辐射率波谱(和全辐射率值)与被加热物的光谱吸收率波谱之间的关系,以使被加热物达到尽可能高的全吸收率值。这就是通常所称的'匹配吸收'的主要含义。为达到上述目标,选用适当的辐射涂层是其中一条重要的途径。最近,我们已成功地采用了一种涂层新工艺,并在国内首次用于不锈钢基红外加热器产品上。本文介绍它的性能及其工艺特点。一、涂层工艺国内在金属基体上涂复红外辐射涂层的方法主要有三种:(1)涂料型。将粉末填料与粘结剂按适当比例混合配成涂料,用类似普通油漆的加

关键词：不锈钢基体红外辐射涂层涂料油漆涂层工艺远红外加热器金属基体 SK

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可防止不锈钢基体腐蚀的钽表面

现代材料动态 2010年第9期 13-13页

作者：黄文梅（摘译）

可通过在金属基体（最典型的是不锈钢）上生长钽表面的方法来制备耐腐蚀的部件。Tantaline公司解释说，在Tantaline的工艺中，“钽原子实际上进入了基体内，形成了与基体不可分的合金表面。在700-900℃（1290--1650°F）的处理过程中，... 详细信息

可通过在金属基体（最典型的是不锈钢）上生长钽表面的方法来制备耐腐蚀的部件。Tantaline公司解释说，在Tantaline的工艺中，“钽原子实际上进入了基体内，形成了与基体不可分的合金表面。在700-900℃（1290--1650°F）的处理过程中，钽金属发生化学反应并挥发，形成适于固态扩散的条件，形成可在原子水平上结合的合金。

关键词：不锈钢基体金表面耐腐蚀钽金属基体化学反应固态扩散原子实

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不锈钢基超疏水表面的研究现状及发展趋势

材料导报 2022年第S1期36卷 345-353页

作者：杨喜臻宋原吉于思荣王康王珺长春大学理学院长春130022 中国石油大学(华东)材料科学与工程学院山东青岛266580

随着人们对不锈钢材料性能的要求越来越高,在不锈钢基体上制备具有特殊润湿性的表面成为研究热点之一。本文简要介绍了超疏水表面的相关理论,综述了近些年在不锈钢表面获得超疏水性能的多种方法,如电沉积法、化学沉积法、水热法、刻蚀... 详细信息

随着人们对不锈钢材料性能的要求越来越高,在不锈钢基体上制备具有特殊润湿性的表面成为研究热点之一。本文简要介绍了超疏水表面的相关理论,综述了近些年在不锈钢表面获得超疏水性能的多种方法,如电沉积法、化学沉积法、水热法、刻蚀法、溶胶-凝胶法、喷涂法等,对不同方法具有的优势及局限性进行了讨论,提出了不锈钢基超疏水表面目前存在的问题与解决思路,对其在多功能、高稳定性、更绿色环保的发展趋势进行了展望,希望为不锈钢基超疏水表面的研究与发展提供参考。

关键词：不锈钢基体超疏水性制备工艺机械稳定性自修复性