摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-7页 |
第1章 绪论 | 第16-35页 |
1.1 课题来源及研究的目的和意义 | 第16-17页 |
1.2 镁合金及其应用 | 第17-21页 |
1.2.1 能源材料 | 第17-18页 |
1.2.2 航空、航天、军事 | 第18-19页 |
1.2.3 交通工具 | 第19-20页 |
1.2.4 电子产品 | 第20页 |
1.2.5 生物医学 | 第20页 |
1.2.6 超导材料 | 第20-21页 |
1.2.7 其他方面的应用 | 第21页 |
1.3 传统镁合金表面处理及防护 | 第21-24页 |
1.3.1 激光熔覆 | 第22页 |
1.3.2 热喷涂技术 | 第22页 |
1.3.3 气相沉积 | 第22-23页 |
1.3.4 离子注入 | 第23页 |
1.3.5 电镀 | 第23页 |
1.3.6 阳极氧化 | 第23-24页 |
1.3.7 化学转化 | 第24页 |
1.4 电化学辅助沉积法 | 第24-30页 |
1.4.1 硅烷薄膜掺杂改性 | 第25-26页 |
1.4.2 电化学辅助沉积的特点 | 第26-27页 |
1.4.3 有机硅烷薄膜的应用 | 第27-30页 |
1.5 微弧氧化技术 | 第30-34页 |
1.5.1 微弧氧化技术 | 第30页 |
1.5.2 微弧氧化工艺机理 | 第30-32页 |
1.5.3 微弧氧化技术特点 | 第32页 |
1.5.4 陶瓷膜层的影响因素 | 第32-33页 |
1.5.5 微弧氧化技术的应用现状 | 第33-34页 |
1.6 本文的主要研究内容 | 第34-35页 |
第2章 实验材料及研究方法 | 第35-41页 |
2.1 实验材料 | 第35页 |
2.2 实验试剂 | 第35-36页 |
2.3 实验设备及仪器 | 第36-38页 |
2.3.1 实验仪器 | 第36-37页 |
2.3.2 微弧氧化装置 | 第37页 |
2.3.3 微弧氧化电源 | 第37-38页 |
2.4 测试方法 | 第38-41页 |
2.4.1 X射线衍射分析(XRD) | 第38页 |
2.4.2 X射线光电子能谱(XPS) | 第38页 |
2.4.3 扫描电子显微镜(SEM) | 第38-39页 |
2.4.4 透射电子显微镜(TEM) | 第39页 |
2.4.5 能谱仪 | 第39页 |
2.4.6 拉曼光谱分析 | 第39页 |
2.4.7 陶瓷膜厚度测试 | 第39页 |
2.4.8 耐蚀性能测试 | 第39-40页 |
2.4.9 结合强度测试 | 第40-41页 |
第3章 镁合金电化学辅助沉积SiO_2硅烷薄膜及耐蚀性能研究 | 第41-69页 |
3.1 引言 | 第41页 |
3.2 实验方法与步骤 | 第41-42页 |
3.2.1 镁合金基体预处理 | 第41-42页 |
3.2.2 有机硅烷前驱体制备 | 第42页 |
3.2.3 超疏水膜层制备 | 第42页 |
3.3 沉积电位对SiO_2硅烷薄膜表面形貌及性能影响 | 第42-45页 |
3.3.1 沉积电位对SiO_2硅烷薄膜表面形貌的影响 | 第42-44页 |
3.3.2 沉积电位对SiO_2硅烷薄膜疏水性能的影响 | 第44-45页 |
3.4 沉积时间对SiO_2硅烷薄膜表面形貌及性能的影响 | 第45-48页 |
3.4.1 沉积时间对SiO_2硅烷薄膜表面形貌的影响 | 第45-46页 |
3.4.2 沉积时间对SiO_2硅烷薄膜疏水性能的影响 | 第46页 |
3.4.3 沉积时间对SiO_2硅烷薄膜耐腐蚀性能的影响 | 第46-48页 |
3.5 添加剂CTAB对SiO_2硅烷薄膜表面形貌及性能的影响 | 第48-53页 |
3.5.1 CTAB对SiO_2硅烷薄膜表面形貌及厚度的影响 | 第48-50页 |
3.5.2 CTAB对SiO_2硅烷薄膜疏水性能的影响 | 第50-51页 |
3.5.3 CTAB对SiO_2硅烷薄膜耐腐蚀性能的影响 | 第51-53页 |
3.6 SiO_2硅烷薄膜表面组成及结合力分析 | 第53-55页 |
3.6.1 FTIR光谱测试 | 第53页 |
3.6.2 XPS测试 | 第53-54页 |
3.6.3 SiO_2硅烷薄膜结合力测试 | 第54-55页 |
3.7 SiO_2硅烷薄膜疏水性能分析 | 第55-58页 |
3.8 分子动力学模拟分析H_3C(CH_2)_(15)Si(OH)_3成膜机理 | 第58-62页 |
3.8.1 有机硅烷薄膜形成机理 | 第58页 |
3.8.2 H_3C(CH_2)_(15)Si(OCH_3)_3的分子动力学模拟 | 第58-62页 |
3.9 量子化学方法分析H_3C(CH_2)_(15)Si(OH)_3分子活性位点 | 第62-68页 |
3.9.1 HOMO与LUMO分析 | 第63-66页 |
3.9.2 Fukui指数分析 | 第66-68页 |
3.10 本章小结 | 第68-69页 |
第4章 镁合金原位构筑陶瓷膜层及表面均一性研究 | 第69-97页 |
4.1 微弧氧化反应过程 | 第69-70页 |
4.2 基础电解液体系的选择 | 第70-78页 |
4.2.1 微弧氧化陶瓷膜层表面形貌及元素组成 | 第72-75页 |
4.2.2 微弧氧化陶瓷膜层相组成 | 第75-77页 |
4.2.3 微弧氧化陶瓷膜层耐腐蚀性能 | 第77-78页 |
4.3 丙三醇对陶瓷膜层组成和形貌的影响 | 第78-93页 |
4.3.1 丙三醇含量对膜层生长的影响 | 第79-81页 |
4.3.2 丙三醇含量陶瓷膜层组成的影响 | 第81-84页 |
4.3.3 丙三醇对陶瓷膜层微观形貌影响 | 第84-87页 |
4.3.4 丙三醇对微弧氧化反应的影响 | 第87-91页 |
4.3.5 丙三醇对镁合金表面均一性的影响 | 第91-93页 |
4.4 丙三醇对微弧氧化膜层性能的影响 | 第93-95页 |
4.4.1 镁合金微弧氧化膜的结合强度 | 第93-94页 |
4.4.2 丙三醇对陶瓷膜层耐腐蚀性能的影响 | 第94-95页 |
4.5 本章小结 | 第95-97页 |
第5章 镁合金陶瓷膜层表面改性研究 | 第97-127页 |
5.1 引言 | 第97页 |
5.2 Fe_3O_4纳米颗粒的制备及其性能研究 | 第97-107页 |
5.2.1 Fe_3O_4纳米粒子与HTMS前驱体的制备 | 第98-99页 |
5.2.2 Fe_3O_4颗粒XRD表征测试 | 第99-100页 |
5.2.3 复合膜层表面形貌表征 | 第100-101页 |
5.2.4 超疏水膜层XPS分析 | 第101-103页 |
5.2.5 复合膜层表面超疏水膜层构筑机理 | 第103-105页 |
5.2.6 量子化学方法计算分析多巴胺与多巴胺醌反应位点 | 第105页 |
5.2.7 动电位极化测试 | 第105-107页 |
5.3 氧化石墨烯的制备及其性能研究 | 第107-126页 |
5.3.1 氧化石墨烯简介 | 第107页 |
5.3.2 氧化石墨烯的制备 | 第107-108页 |
5.3.3 氧化石墨烯尺寸的选择 | 第108-109页 |
5.3.4 GO/PEO复合膜层的制备 | 第109-110页 |
5.3.5 氧化石墨烯XPS分析 | 第110页 |
5.3.6 氧化石墨烯红外光谱谱分析 | 第110-111页 |
5.3.7 氧化石墨烯拉曼光谱分析 | 第111-113页 |
5.3.8 氧化石墨烯透射电镜分析 | 第113-114页 |
5.3.9 GO/PEO复合膜层相组成分析 | 第114-115页 |
5.3.10 GO/PEO复合膜层表面形貌 | 第115-116页 |
5.3.11 GO/PEO复合膜层截面形貌 | 第116页 |
5.3.12 氧化石墨烯组装机理研究 | 第116-117页 |
5.3.13 GO/PEO复合膜层电化学性能 | 第117-126页 |
5.4 本章小结 | 第126-127页 |
结论 | 第127-129页 |
创新点 | 第129-130页 |
展望 | 第130-131页 |
参考文献 | 第131-149页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第149-152页 |
致谢 | 第152-153页 |
个人简历 | 第153页 |