聚吡咯涂层的制备及其对多孔316不锈钢抗腐蚀性能的影响

发布时间：2022-02-22 03:03

　　为提高粉末冶金烧结的多孔316不锈钢材料的耐腐蚀性能,采用恒电位沉积法在多孔316不锈钢表面制备了聚吡咯涂层。利用场发射扫描电镜（FE-SEM）、阳极极化曲线和电化学阻抗图谱（EIS）对试样的表面形貌和耐腐蚀性能进行了表征。结果表明负载了聚吡咯涂层的多孔316不锈钢材料表面呈球状,物相表征显示2θ=25.8°处有宽的吡咯环单元衍射峰。耐腐蚀性能测试表明负载聚吡咯的多孔不锈钢材料的电荷转移电阻大大增加,表明其耐腐蚀性能大大提升。120 h的浸泡试验表明负载聚吡咯的多孔不锈钢材料具有较强的耐蚀稳定性。 

【文章来源】：材料保护. 2020,53(05)北大核心CSCD

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【部分图文】：

多孔316不锈钢形貌

采用恒压法电沉积制备聚吡咯涂层的过程中，电流与时间关系曲线如图2所示。从图2可以看出，恒电位沉积的过程分成3个阶段:第1个阶段是扩散诱导形核期(0～180 s);第2过程中，当形核之后，聚吡咯单体会在多孔不锈钢表面迅速成长，在这个过程中，电流密度迅速增加(180～370 s);第3阶段，聚吡咯涂层的生长达到一个连续渐进的过程，该过程中电流密度基本维持恒定。2.3 多孔316不锈钢表面沉积聚吡咯涂层分析

图3a为多孔316不锈钢表面负载聚吡咯涂层后的表面FE-SEM形貌。从图3可以看出，聚吡咯涂层完全覆盖了多孔316不锈钢表面，涂层由不同大小不一的球状结构组成，球状颗粒大小一般为5～20μm。图3b为多孔316不锈钢表面负载了聚吡咯涂层的截面形貌，从图中可以看出，聚吡咯涂层从多孔不锈钢外表面沉积，沉积的厚度约为7μm。从试样的机械断面可以看出，采用机械掰断的方法，能使聚吡咯涂层从多孔316不锈钢表面崩裂。图4为多孔316不锈钢和负载了聚吡咯的多孔316不锈钢试样的XRD谱。从图4可以看出，未负载的多孔316不锈钢由奥氏体和铁素体相组成。奥氏体具有面心立方结构，铁素体具有体心立方结构。当负载了聚吡咯之后，可以看出，奥氏体和铁素体的峰值有所下降，表明表面有负载物。从图中的局部放大图中还可以看出在2θ=25.8°时有宽的衍射峰，这是由于聚吡咯中吡咯环单元的重复所致[10]


本文编号：3638561