铜及铜合金表面等离子喷涂的应用进展
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纳米表面工程技术的应用班级:无机普0902 姓名:彭汝忠学号:2009440766随着社会的不断进步,对材料方面提出了比较高的要求,纳米材料正是符合社会进步的条件下应运而生。
在一些行业中起着相当大的作用,提高了产品的性能。
正是由于纳米材料有许多优异的特性,因而使表面薄膜、表面涂层、表面改性层的功效和性能大大提高。
纳米技术在表面工程应用中发展较快的有两个领域:一个是纳米薄膜和迭层膜的制备,它使薄膜的电学性能、磁学性能、光电性能等成倍提高;另一个领域是将金属或非金属的纳米级颗粒应用到热喷涂、电刷镀、化学镀、涂装、润滑、粘结等各种传统、常用的表面技术中。
1.1纳米薄膜纳米薄膜具有纳米材料的特殊结构,即晶粒和晶界都属于纳米尺寸数量级。
典型的纳米薄膜是以纳米粒子或原子团簇为基质的薄膜体,或者薄膜的厚度为纳米尺寸数量级,从而表现出显著的量子尺寸效应。
目前,对纳米薄膜的研究多集中在纳米复合薄膜,这是一类具有广泛应用前景的材料。
纳米复合薄膜按用途可将其分为两大类,即纳米复合功能薄膜和纳米复合结构薄膜。
前者主要利用纳米粒子所具有的光、电、磁等方面的特异功能,通过复合赋予基体所不具备的功能。
后者主要是通过纳米复合提高机械方面的性能。
由于纳米粒子组成、性能、工艺条件等参量的变化都对复合薄膜的特性有显著的影响,因此可以在较多自由度的情况人为地控制纳米复合薄膜的特性。
现在,纳米薄膜在许多领域得到了应用。
结果表明:各层膜的厚度非常薄,为20~60nm,多层自组装膜的润湿能力受到最外层电解质性质的影响;膜的厚度受基材表面化学环境的影响,并且受聚电解质溶液的离子强度的控制。
剥离测试表明:多层组装膜具有良好的机械完整性,层间以及层与基片间的结合力强。
1.2纳米热喷涂涂层纳米热喷涂技术就是以现有热喷涂技术为基础,通过热喷涂材料而得到纳米涂层。
热喷涂纳米涂层可分三类:单一纳米材料涂层体系;两种(或多种)纳米材料构成的复合涂层体系;添加纳米颗粒材料的复合体系,其中添加陶瓷或金属陶瓷颗粒的复合体系较容易实现。
铜及铜合金表面钝化处理研究现状刘仁辉;刘红芳;黄志刚;彭丽军【摘要】@@ 铜产品在生产、储存、运输过程中发生变色,给产品的质量、外观、二次加工性能都带来了不良影响,因此对铜产品的防变色已成为铜加工过程中的重要环节.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2010(000)008【总页数】2页(P74-75)【作者】刘仁辉;刘红芳;黄志刚;彭丽军【作者单位】【正文语种】中文概述了铜及其合金表面腐蚀的过程及其表面钝化的方法,介绍了评价抑制变色效果的方法,并对铜钝化技术的发展前景进行了展望。
铜产品在生产、储存、运输过程中发生变色,给产品的质量、外观、二次加工性能都带来了不良影响,因此对铜产品的防变色已成为铜加工过程中的重要环节。
近年来,国内外在开展铜及铜合金表面防腐蚀的研究方面都取得了一些进展。
铜属半贵金属,与平衡氢电极相比,具有较正的电位,但和氧电极电位相比,又较负。
所以在大多数条件下可能进行阴极吸氧腐蚀,而不可能从酸中析出氢。
当酸、碱中无氧化剂存在时,铜比较耐蚀;当含氧化剂时,铜发生腐蚀。
铜腐蚀按过程分为化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀。
化学腐蚀是铜表面与周围介质直接发生电化学作用而引起的破坏。
在腐蚀过程中,电子的传递是在铜与氧化剂之间直接进行的。
电化学腐蚀是铜表面与离子电导的电介质发生电化学反应而产生的破坏,也是一种最普遍、最常见的腐蚀,同时也是比较严重的一类腐蚀。
铜在大气、海水、土壤、酸、碱、盐介质中的腐蚀绝大多数是电化学腐蚀。
电化学腐蚀可以和机械、力学、生物的破坏共同作用,加剧金属铜的损失。
物理腐蚀是指铜由于单纯的物理作用所引起的破坏,这类腐蚀所占比例较小。
针对铜的广泛应用及在某些条件下容易受到腐蚀的特点,人们采用了很多方法来防护铜,其中最重要的是使用各种缓蚀剂。
自20世纪30年代以来,铜及铜合金缓蚀剂的研究和开发工作取得了较大的进展。
目前,对铜及铜合金表面防护技术研究得较多、较广泛的是日本,尤其在建筑装饰材料方面,取得了不少成功的经验。