紫铜基片上液相沉积二氧化硅薄膜地热水防垢防腐特性

发布时间：2024-01-27 09:50

　　地热作为一种新能源,具有分布广、成本低、可直接利用、对环境污染小等优点。但是地热水的结垢与腐蚀是地热利用中存在的两个突出问题,结垢与腐蚀的出现导致传热效率及出水量下降、能耗和物耗增加,同时带来严重的安全隐患。目前,针对地热水换热器设备的防垢与防腐问题,研究者主要采用添加化学抑制剂、涂覆有机涂层等方法以减缓或防止设备的结垢与腐蚀,但是,这些方法存在各种问题,有必要探索用于地热水换热设备防垢防腐的新方法。 文献分析表明,传热表面的表面能对污垢的附着有较大影响,降低表面能可以减少地热流体中污垢在传热表面的附着,从而达到防垢的目的。所以本文拟采用液相沉积法在经过打磨、抛光、清洗等处理的紫铜基底样片上制备厚度不同SiO₂薄膜,通过对紫铜表面进行修饰,以降低表面能,由于薄膜为微纳米级厚度,对传热效率几乎没有影响;同时SiO₂薄膜具有良好的耐腐蚀、耐磨损等特点,防垢的同时也达到了防腐的效果。 本文研究了氟硅酸浓度、硼酸浓度、沉积温度、沉积时间对薄膜的沉积速率的影响,并对各样片的粗糙度、表面形貌、组成成分、接触角、表面能、薄膜厚度等进行了测量与表征,获得了优...

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【学位级别】：硕士

图2-4Cu-H2O系电位-pH图

图4-1紫铜基底处理前后的表面形貌(2000X)

图4-3T=40℃，t=5h，300/2/2时不同氟硅酸浓度下样片的表面形貌

图4-5[H2SiF6]=2.0M，T=40℃，t=5h，300/2/2时不同硼酸浓度下样片的形貌

本文编号：3886740