微晶化对纯铝电化学腐蚀行为的影响
文献类型：学位论文
| 作者 | 张波 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2007-04-25 |
| 授予单位 | 中国科学院金属研究所 |
| 授予地点 | 金属研究所 |
| 导师 | 王福会 |
| 关键词 | 微晶铝 溅射 点蚀 半导体性质 Cl- F- |
| 其他题名 | Effect of microcrystallization on the electrochemical behaviors of pure aluminum |
| 学位专业 | 材料学 |
| 中文摘要 | 在酸性及中性的NaCl溶液中的研究表明，微晶化使铝的耐点蚀能力得到提高。在不含Cl-离子的溶液体系中，微晶铝和粗晶铝的氧化膜都呈n型半导体性质；而在含Cl-离子的溶液体系中，粗晶铝的氧化膜仍呈n型半导体性质，但微晶铝的氧化膜呈p型半导体性质。微晶铝的点蚀电位大大提高，应归因于其半导体类型发生逆转,从而具有较低的等电点（IEP）所致。 在含有不同Cl-浓度的溶液中的研究结果表明，微晶铝发生点蚀的临界Cl-浓度比粗晶铝的高约两个数量级，可能是Cl-引发二者发生点蚀的机制不同所导致。微晶铝和粗晶铝表面的氧化膜在电子性质、结构和表面状态方面的差异决定了Cl-引发二者点蚀的机制不同。 在研究微晶化对铝的氧化膜的稳定性的研究中发现，微晶化使得铝在中性Na2SO4溶液中的氧化膜的稳定性下降，却使铝在NaCl溶液中的氧化膜的稳定性增强，这是由于微晶铝在这两种溶液体系中所形成的氧化膜的半导体类型截然相反所致。微晶铝在含Cl-溶液中的阳极电流密度反而比在不含Cl-溶液中的小，对于这一反常的实验现象，通过对氧化膜电子性质的深入分析，找到了导致这一现象的物理根源。 在研究微晶铝耐点蚀能力的尺寸效应中发现，在中性的0.5mol/L NaCl溶液中，微晶铝的钝化电流密度和点蚀击破电位随晶粒尺度的减小而降低，即膜的稳定性和耐点蚀能力随着晶粒尺度的减小而增强。 在NaF溶液中的研究结果表明，微晶化使铝在NaF溶液中形成的钝化膜的稳定性变差。当溶液本体中的F-的浓度能使铝的阳极行为呈现活化-钝化行为时（0.03mol/L），此时微晶铝的钝化膜为n型半导体膜，而粗晶铝的为p型半导体膜，微晶化使得铝在NaF溶液体系中的半导体类型发生逆转。 在Cl-和F-共同存在的溶液中的研究结果表明， Cl- 和F-相互竞争作用来影响微晶铝的钝化膜的半导体类型，当Cl-的浓度小于F-的浓度时，钝化膜为n型半导体膜；当Cl-的浓度和的浓度相当或大于F-的浓度时，钝化膜为p型半导体膜。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-04-10 |
| 页码 | 90 |
| 源URL | [http://ir.imr.ac.cn/handle/321006/17056]  |
| 专题 | 金属研究所_中国科学院金属研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张波. 微晶化对纯铝电化学腐蚀行为的影响[D]. 金属研究所. 中国科学院金属研究所. 2007. |
入库方式： OAI收割
来源：金属研究所
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