System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种超疏水去合金化层制备方法技术_技高网

一种超疏水去合金化层制备方法技术

技术编号:42306067 阅读:8 留言:0更新日期:2024-08-14 15:52
本发明专利技术公开了一种超疏水去合金化层制备方法。本发明专利技术中,去合金化层的超疏水性能提高了耐腐蚀性,经优化后的去合金化层腐蚀电流密度大幅降低,表现出良好的耐腐蚀性能。通过去合金化工艺,制备出具有超疏水性的去合金化层,表面接触角可达152.5°,滚动角可低至3.0°,表现出超疏水性能。去合金化层表面经过硬脂酸修饰后,粘附性降低,滚动角可降至2.0°左右,显示出低粘附性。超疏水去合金化层可以防止腐蚀性溶液与基体接触,为镁合金提供防腐保护。超疏水去合金化层的制备在防腐保护、自清洁、机械稳定性等方面具有显著优势,是一种有效的防腐表面改性方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超疏水合金,具体为一种超疏水去合金化层制备方法


技术介绍

1、对镁合金进行改性,以获得超疏水镁合金,从而提高镁合金的各项性能,扩大镁合金的应用范围。一般而言,镁及镁合金属于亲水性材料,其超疏水表面的制备需要经过两个步骤,即构筑微纳粗糙结构和低表面能物质修饰改性。常见的构筑微纳粗糙结构的方法有:电沉积,化学镀,蚀刻法,模板法等。去合金化的方式主要分为两种,分别是化学法和电化学法。化学法就是将前驱体置于去合金液中进行自由腐蚀,使得贱金属组元去合金液中的腐蚀成分发生反应并选择性溶解进入去合金液中,剩余的贵金属组元形成粗糙结构,而电化学法是通过三电极体系的阳极极化曲线,测出合金组元各自的腐蚀电位,结合二者腐蚀电位来计算出最佳腐蚀电位,然后对前驱体施加最佳腐蚀电位,直至将其中的贱金属组元溶解完全。相比于化学法,电化学被选择性溶解的组元可以是贵金属组元也可以是贱金属组元,只需要二者的自腐蚀电位存在一定的差值即可,电化学法其实是利用金属组元不同的电位,施加合适的电位选择性溶解其中的一种组元,而留下的组元就形成了多孔结构的合金。

2、但是电化学去合金化法的快速反应速率导致zn-ni电沉积层易脱落的问题。文档中提到,由于zn-ni电沉积层组织结构不紧密,在电化学去合金化过程中容易脱落。文档通过采用化学法去合金化,其反应速率较慢,能够有效避免镀层脱落。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于:为了解决上述提出的问题,提供一种超疏水去合金化层制备方法。

2、本专利技术采用的技术方案如下:一种超疏水去合金化层制备方法,所述制备方法包括以下步骤:

3、s1:先制备zn-ni镀液,称取:20.5重量份的zncl2·2h2o,262.8重量份的niso4·6h2o,83.2重量份的nicl2·6h2o,35.0重量份的h3bo3;

4、s2:将镁合金基材作为阴极,浸入电镀液中,施加电流,电镀30min镁合金表面形成zn-ni合金层;

5、s3:进行去合金化处理:配制koh水溶液,并将zn-ni合金层样品浸入其中;

6、s4:将溶液加热至并保持,期间zn元素会选择性溶解,留下多孔的ni合金层;

7、s5:进行化学修饰,配制7.0g/l的硬脂酸乙醇溶液,并将去合金化后的样品浸入其中;

8、s6:溶液加热并保持,使硬脂酸分子修饰在去合金化层表面,从而提高其超疏水性;

9、s7:对步骤s6制得的材料进行检验,合格之后对制得的材料进行收集保存,即可结束整个超疏水去合金化层制备流程。

10、在一优选的实施方式中,所述步骤s2中,在50.0℃的温度下电镀30min,电流密度为50.0ma/cm2。

11、在一优选的实施方式中,所述步骤s3中,配制200.0g/l的koh水溶液。

12、在一优选的实施方式中,所述步骤s4中,将溶液加热至60.0℃,并保持12h。

13、在一优选的实施方式中,所述步骤s6中,溶液加热至50.0℃,并保持60min。

14、在一优选的实施方式中,所述步骤s7中,检验过程中通过扫描电子显微镜(sem)观察去合金化层的表面形貌,评价其粗糙度。表面粗糙度越高,越有利于形成超疏水性。

15、在一优选的实施方式中,所述步骤s7中,采用能谱分析(eds)等方法,检测去合金化层中各元素的组成比例,以确认zn元素是否被有效去除,从而形成ni合金层。

16、综上所述,由于采用了上述技术方案,本专利技术的有益效果是:

17、1、本专利技术中,去合金化层的超疏水性能提高了耐腐蚀性,经优化后的去合金化层腐蚀电流密度大幅降低,表现出良好的耐腐蚀性能。通过去合金化工艺,制备出具有超疏水性的去合金化层,表面接触角可达152.5°,滚动角可低至3.0°,表现出超疏水性能。去合金化层表面经过硬脂酸修饰后,粘附性降低,滚动角可降至2.0°左右,显示出低粘附性。超疏水去合金化层可以防止腐蚀性溶液与基体接触,为镁合金提供防腐保护。

18、2、本专利技术中,采用化学去合金化法制备,过程简单、可控,且通过单因素试验对工艺参数进行了优化,制备出性能优异的超疏水去合金化层。超疏水去合金化层表面低粘附性使其具有自清洁性能,不易沾染污垢。去合金化层与基体结合牢固,机械稳定性好,不易脱落。本专利技术的制备工艺简单环保,不需要特殊设备,易于实现工业化生产。超疏水去合金化层的制备在防腐保护、自清洁、机械稳定性等方面具有显著优势,是一种有效的防腐表面改性方法。

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【技术保护点】

1.一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述制备方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述步骤S2中,在50.0℃的温度下电镀30min,电流密度为50.0mA/cm2。

3.如权利要求1所述的一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述步骤S3中,配制200.0g/L的KOH水溶液。

4.如权利要求1所述的一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述步骤S4中,将溶液加热至60.0℃,并保持12h。

5.如权利要求1所述的一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述步骤S6中,溶液加热至50.0℃,并保持60min。

6.如权利要求1所述的一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述步骤S7中,检验过程中通过扫描电子显微镜(SEM)观察去合金化层的表面形貌,评价其粗糙度,表面粗糙度越高,越有利于形成超疏水性。

7.如权利要求1所述的一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述步骤S7中,采用能谱分析(EDS)等方法,检测去合金化层中各元素的组成比例,以确认Zn元素是否被有效去除,从而形成Ni合金层。

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【技术特征摘要】

1.一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述制备方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述步骤s2中,在50.0℃的温度下电镀30min,电流密度为50.0ma/cm2。

3.如权利要求1所述的一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述步骤s3中,配制200.0g/l的koh水溶液。

4.如权利要求1所述的一种超疏水去合金化层制备方法,其特征在于:所述步骤s4中,将溶液加热至60.0℃,并保持12h。

5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈定邦张永君
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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