ગ્રાફિન / કાર્બન નેનોટ્યુબના કાટ પ્રતિકાર પર અભ્યાસ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગને પ્રબલિત કરે છે

1. કોટિંગની તૈયારી
પછીના ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પરીક્ષણની સુવિધા માટે, 30 મીમીની પસંદગી × 4 મીમી 304 સ્ટેનલેસ સ્ટીલને આધાર તરીકે કરવામાં આવે છે. સેન્ડપેપર સાથે સબસ્ટ્રેટની સપાટી પર અવશેષ ox કસાઈડ સ્તર અને રસ્ટ ફોલ્લીઓ દૂર કરો, તેમને એસિટોન ધરાવતા બીકરમાં મૂકો, 20 મિનિટ માટે બેંગજી ઇલેક્ટ્રોનિક્સ કંપનીના બી.જી.-06 સી અલ્ટ્રાસોનિક ક્લીનર સાથે સબસ્ટ્રેટની સપાટી પરના ડાઘની સારવાર કરો, દૂર કરો, દૂર કરો, દૂર કરો. આલ્કોહોલ અને નિસ્યંદિત પાણીથી ધાતુના સબસ્ટ્રેટની સપાટી પરનો કાટમાળ પહેરો, અને તેને બ્લોઅરથી સૂકવો. તે પછી, એલ્યુમિના (એએલ 2 ઓ 3), ગ્રાફિન અને હાઇબ્રિડ કાર્બન નેનોટ્યુબ (એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓઓએચએસડીબી) પ્રમાણમાં (100: 0: 0, 99.8: 0.2: 0, 99.8: 0: 0.2, 99.6: 0.2) તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા, અને તેમાં મૂકવામાં આવ્યા હતા, અને તેમાં મૂકવામાં આવ્યા હતા. બોલ મિલિંગ અને મિક્સિંગ માટે એક બોલ મિલ (નાનજિંગ નંદા ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ ફેક્ટરીનો ક્યૂએમ -3 એસપી 2). બોલ મિલની ફરતી ગતિ 220 આર / મિનિટ પર સેટ કરવામાં આવી હતી, અને બોલ મિલ ફેરવાઈ હતી

બોલ મિલિંગ પછી, બોલ મિલિંગ પૂર્ણ થયા પછી બોલ મિલિંગ ટાંકીની રોટેશન સ્પીડ 1/2 ને એકાંતરે સેટ કરો, અને બોલ મિલિંગ પૂર્ણ થયા પછી એકાંતરે બોલ મિલિંગ ટાંકીની રોટેશન સ્પીડ 1/2 સેટ કરો. બોલ મિલ્ડ સિરામિક એકંદર અને બાઈન્ડર 1.0 ∶ 0.8 ના સામૂહિક અપૂર્ણાંક અનુસાર સમાનરૂપે મિશ્રિત થાય છે. અંતે, એડહેસિવ સિરામિક કોટિંગ ઉપચાર પ્રક્રિયા દ્વારા મેળવવામાં આવ્યો.

2. કાટ પરીક્ષણ
આ અધ્યયનમાં, ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કાટ પરીક્ષણ શાંઘાઈ ચેનહુઆ ચિ 660 ઇ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ વર્કસ્ટેશનને અપનાવે છે, અને પરીક્ષણ ત્રણ ઇલેક્ટ્રોડ પરીક્ષણ પ્રણાલીને અપનાવે છે. પ્લેટિનમ ઇલેક્ટ્રોડ સહાયક ઇલેક્ટ્રોડ છે, સિલ્વર સિલ્વર ક્લોરાઇડ ઇલેક્ટ્રોડ એ સંદર્ભ ઇલેક્ટ્રોડ છે, અને કોટેડ નમૂના એ કાર્યકારી ઇલેક્ટ્રોડ છે, જેમાં 1 સે.મી. ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક સેલમાં સંદર્ભ ઇલેક્ટ્રોડ, વર્કિંગ ઇલેક્ટ્રોડ અને સહાયક ઇલેક્ટ્રોડને ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ સાથે કનેક્ટ કરો, જેમ કે આકૃતિ 1 અને 2 માં બતાવ્યા પ્રમાણે. પરીક્ષણ પહેલાં, ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં નમૂનાને પલાળી દો, જે 3.5% એનએસીએલ સોલ્યુશન છે.

3. કોટિંગ્સના ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કાટનું ટેફેલ વિશ્લેષણ
ફિગ .3 એ 19 એચ માટે ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કાટ પછી વિવિધ નેનો એડિટિવ્સ સાથે કોટેડ અનકોટેટેડ સબસ્ટ્રેટ અને સિરામિક કોટિંગની ટેફેલ વળાંક બતાવે છે. ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કાટ પરીક્ષણમાંથી મેળવેલા કાટ વોલ્ટેજ, કાટ વર્તમાન ઘનતા અને વિદ્યુત અવબાધ પરીક્ષણ ડેટા કોષ્ટક 1 માં બતાવ્યા છે.

રજૂ કરવું
જ્યારે કાટ વર્તમાન ઘનતા ઓછી હોય છે અને કાટ પ્રતિકારની કાર્યક્ષમતા વધારે હોય છે, ત્યારે કોટિંગની કાટ પ્રતિકાર અસર વધુ સારી છે. તે આકૃતિ 3 અને કોષ્ટક 1 માંથી જોઇ શકાય છે કે જ્યારે કાટનો સમય 19 એચ છે, ત્યારે બેર મેટલ મેટ્રિક્સનું મહત્તમ કાટ વોલ્ટેજ -0.680 વી છે, અને મેટ્રિક્સની કાટ વર્તમાન ઘનતા પણ સૌથી મોટી છે, જે 2.890 × 10-6 એ પહોંચે છે /સે.મી. 2 જ્યારે શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ સાથે કોટેડ હોય ત્યારે, કાટ વર્તમાન ઘનતા ઘટીને 78% અને પીઈ 22.01% હતી. તે બતાવે છે કે સિરામિક કોટિંગ વધુ સારી રક્ષણાત્મક ભૂમિકા ભજવે છે અને તટસ્થ ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં કોટિંગના કાટ પ્રતિકારને સુધારી શકે છે.

જ્યારે કોટિંગમાં 0.2% એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓએચ-એસડીબી અથવા 0.2% ગ્રાફિન ઉમેરવામાં આવ્યું હતું, ત્યારે કાટ વર્તમાન ઘનતામાં ઘટાડો થયો હતો, પ્રતિકાર વધ્યો હતો, અને કોટિંગનો કાટ પ્રતિકારમાં અનુક્રમે 38.48% અને 40.10% ની પીઈ સાથે વધુ સુધારો થયો હતો. જ્યારે સપાટી 0.2% એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓઓએચ-એસડીબી અને 0.2% ગ્રાફિન મિશ્રિત એલ્યુમિના કોટિંગ સાથે કોટેડ હોય છે, ત્યારે કાટ પ્રવાહ 2.890 × 10-6 એ / સેમી 2 થી નીચે 1.536 × 10-6 એ / સે.મી. મૂલ્ય, 11388 ω થી વધીને 28079 Ω, અને કોટિંગનો પીઈ 46.85%સુધી પહોંચી શકે છે. તે બતાવે છે કે તૈયાર લક્ષ્ય ઉત્પાદનમાં સારી કાટ પ્રતિકાર છે, અને કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને ગ્રાફિનની સિનર્જીસ્ટિક અસર સિરામિક કોટિંગના કાટ પ્રતિકારને અસરકારક રીતે સુધારી શકે છે.

4. કોટિંગ અવબાધ પર પલાળવાના સમયની અસર
કોટિંગના કાટ પ્રતિકારને વધુ અન્વેષણ કરવા માટે, પરીક્ષણમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં નમૂનાના નિમજ્જન સમયના પ્રભાવને ધ્યાનમાં લેતા, જુદા જુદા નિમજ્જન સમયે ચાર કોટિંગ્સના પ્રતિકારના બદલાવ વળાંક પ્રાપ્ત થાય છે, આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, 4.

રજૂ કરવું
નિમજ્જનના પ્રારંભિક તબક્કે (10 એચ), કોટિંગની સારી ઘનતા અને બંધારણને કારણે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ કોટિંગમાં નિમજ્જન કરવું મુશ્કેલ છે. આ સમયે, સિરામિક કોટિંગ ઉચ્ચ પ્રતિકાર બતાવે છે. સમયગાળા માટે પલાળ્યા પછી, પ્રતિકાર નોંધપાત્ર રીતે ઘટે છે, કારણ કે સમય પસાર થતાં, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ધીમે ધીમે છિદ્રો અને કોટિંગમાં તિરાડો દ્વારા કાટ ચેનલ બનાવે છે અને મેટ્રિક્સમાં પ્રવેશ કરે છે, પરિણામે પ્રતિકારમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે કોટિંગ.

બીજા તબક્કામાં, જ્યારે કાટ ઉત્પાદનો ચોક્કસ રકમ સુધી વધે છે, ત્યારે ફેલાવો અવરોધિત થાય છે અને અંતર ધીમે ધીમે અવરોધિત થાય છે. તે જ સમયે, જ્યારે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ બોન્ડિંગ બોટમ લેયર / મેટ્રિક્સના બોન્ડિંગ ઇન્ટરફેસમાં પ્રવેશ કરે છે, ત્યારે પાણીના અણુઓ પાતળા મેટલ ox કસાઈડ ફિલ્મના નિર્માણ માટે કોટિંગ / મેટ્રિક્સ જંકશન પર મેટ્રિક્સમાં ફે તત્વ સાથે પ્રતિક્રિયા આપશે, જે અવરોધે છે. મેટ્રિક્સમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટનું ઘૂંસપેંઠ અને પ્રતિકાર મૂલ્યમાં વધારો કરે છે. જ્યારે બેર મેટલ મેટ્રિક્સ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલી રીતે કા rod ી નાખવામાં આવે છે, ત્યારે મોટાભાગના લીલા ફ્લોક્યુલન્ટ વરસાદ ઇલેક્ટ્રોલાઇટના તળિયે ઉત્પન્ન થાય છે. કોટેડ નમૂનાને ઇલેક્ટ્રોલાઇઝ કરતી વખતે ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક સોલ્યુશન રંગ બદલતો નથી, જે ઉપરોક્ત રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાના અસ્તિત્વને સાબિત કરી શકે છે.

ટૂંકા પલાળવાના સમય અને મોટા બાહ્ય પ્રભાવ પરિબળોને લીધે, ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પરિમાણોના સચોટ પરિવર્તન સંબંધને વધુ મેળવવા માટે, 19 એચ અને 19.5 એચના ટેફેલ વળાંકનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. ઝ્સિમ્પવિન એનાલિસિસ સ software ફ્ટવેર દ્વારા મેળવેલ કાટ વર્તમાન ઘનતા અને પ્રતિકાર કોષ્ટક 2 માં બતાવવામાં આવ્યા છે. તે શોધી શકાય છે કે જ્યારે બેર સબસ્ટ્રેટની તુલનામાં 19 એચ માટે પલાળવામાં આવે છે, ત્યારે નેનો એડિટિવ સામગ્રી ધરાવતા શુદ્ધ એલ્યુમિના અને એલ્યુમિના કમ્પોઝિટ કોટિંગની કાટ વર્તમાન ઘનતા છે નાનું અને પ્રતિકાર મૂલ્ય મોટું છે. કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને ગ્રાફિન ધરાવતા કોટિંગવાળા સિરામિક કોટિંગનું પ્રતિકાર મૂલ્ય લગભગ સમાન છે, જ્યારે કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને ગ્રાફિન સંયુક્ત સામગ્રી સાથે કોટિંગ સ્ટ્રક્ચર નોંધપાત્ર રીતે વધારવામાં આવે છે, કારણ કે એક-પરિમાણીય કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને દ્વિ-પરિમાણીય ગ્રાફીની સિનર્જીસ્ટિક અસર સામગ્રીના કાટ પ્રતિકારમાં સુધારો કરે છે.

નિમજ્જન સમય (19.5 એચ) ના વધારા સાથે, એકદમ સબસ્ટ્રેટનો પ્રતિકાર વધે છે, જે દર્શાવે છે કે તે કાટ અને મેટલ ox કસાઈડ ફિલ્મના બીજા તબક્કામાં છે સબસ્ટ્રેટની સપાટી પર બનાવવામાં આવે છે. એ જ રીતે, સમયના વધારા સાથે, શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગનો પ્રતિકાર પણ વધે છે, જે સૂચવે છે કે આ સમયે, સિરામિક કોટિંગની ધીમી અસર હોવા છતાં, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ કોટિંગ / મેટ્રિક્સના બોન્ડિંગ ઇન્ટરફેસમાં પ્રવેશ કરે છે, અને ઓક્સાઇડ ફિલ્મનું નિર્માણ કરે છે. રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા દ્વારા.
0.2% એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓઓએચ-એસડીબી ધરાવતા એલ્યુમિના કોટિંગની તુલનામાં, 0.2% ગ્રાફિન અને એલ્યુમિના કોટિંગ ધરાવતા એલ્યુમિના કોટિંગ અને 0.2% એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓઓએચ-એસડીબી અને 0.2% ગ્રાફિન, કોટિંગ પ્રતિકાર નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો, ઘટાડો થયો, ઘટાડો થયો અનુક્રમે 22.94%, 25.60% અને 9.61% દ્વારા, જે દર્શાવે છે કે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સંયુક્તમાં પ્રવેશતો નથી આ સમયે કોટિંગ અને સબસ્ટ્રેટની વચ્ચે, આ એટલા માટે છે કારણ કે કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને ગ્રાફિનની રચના ઇલેક્ટ્રોલાઇટની નીચેની ઘૂંસપેંઠને અવરોધે છે, આમ મેટ્રિક્સનું રક્ષણ કરે છે. બંનેની સિનર્જીસ્ટિક અસર વધુ ચકાસવામાં આવી છે. બે નેનો સામગ્રી ધરાવતા કોટિંગમાં કાટ પ્રતિકાર વધુ સારી છે.

ટાફેલ વળાંક અને વિદ્યુત અવબાધ મૂલ્યના પરિવર્તન વળાંક દ્વારા, એવું જોવા મળે છે કે ગ્રાફિન, કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને તેમના મિશ્રણ સાથે એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ, મેટલ મેટ્રિક્સના કાટ પ્રતિકારને સુધારી શકે છે, અને બંનેની સિનર્જીસ્ટિક અસર કાટને વધુ સુધારી શકે છે. એડહેસિવ સિરામિક કોટિંગનો પ્રતિકાર. કોટિંગના કાટ પ્રતિકાર પર નેનો એડિટિવ્સની અસરને વધુ અન્વેષણ કરવા માટે, કાટ પછી કોટિંગની માઇક્રો સપાટી મોર્ફોલોજી જોવા મળી.

રજૂ કરવું

આકૃતિ 5 (એ 1, એ 2, બી 1, બી 2) કાટ પછી વિવિધ મેગ્નિફિકેશન પર ખુલ્લી 304 સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ અને કોટેડ શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક્સની સપાટીના મોર્ફોલોજી બતાવે છે. આકૃતિ 5 (એ 2) બતાવે છે કે કાટ પછીની સપાટી રફ બની જાય છે. એકદમ સબસ્ટ્રેટ માટે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં નિમજ્જન પછી સપાટી પર ઘણા મોટા કાટ ખાડાઓ દેખાય છે, જે દર્શાવે છે કે બેર મેટલ મેટ્રિક્સનો કાટ પ્રતિકાર નબળો છે અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ મેટ્રિક્સમાં પ્રવેશ કરવો સરળ છે. શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ માટે, આકૃતિ 5 (બી 2) માં બતાવ્યા પ્રમાણે, જોકે કાટ પછી છિદ્રાળુ કાટ ચેનલો ઉત્પન્ન થાય છે, પ્રમાણમાં ગા ense માળખું અને શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગનું ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર ઇલેક્ટ્રોલાઇટના આક્રમણને અસરકારક રીતે અવરોધિત કરે છે, જેનું કારણ સમજાવે છે એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગના અવરોધમાં અસરકારક સુધારણા.

રજૂ કરવું

એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓઓએચ-એસડીબીની સપાટીના મોર્ફોલોજી, 0.2% ગ્રાફિન અને કોટિંગ્સ ધરાવતા કોટિંગ્સ જેમાં 0.2% એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓઓએચ-એસડીબી અને 0.2% ગ્રાફિન છે. તે જોઇ શકાય છે કે આકૃતિ 6 (બી 2 અને સી 2) માં ગ્રાફિન ધરાવતા બે કોટિંગ્સમાં સપાટ માળખું હોય છે, કોટિંગમાં કણો વચ્ચેનું બંધન ચુસ્ત હોય છે, અને એકંદર કણો એડહેસિવ દ્વારા ચુસ્ત રીતે લપેટાયેલા હોય છે. તેમ છતાં સપાટી ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્વારા ક્ષીણ થઈ ગઈ છે, ઓછી છિદ્ર ચેનલો રચાય છે. કાટ પછી, કોટિંગ સપાટી ગા ense છે અને ત્યાં થોડા ખામીયુક્ત માળખાં છે. આકૃતિ 6 (એ 1, એ 2) માટે, એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓઓએચ-એસડીબીની લાક્ષણિકતાઓને કારણે, કાટ પહેલાંનો કોટિંગ એકસરખી રીતે વિતરિત છિદ્રાળુ માળખું છે. કાટ પછી, મૂળ ભાગના છિદ્રો સાંકડા અને લાંબા બને છે, અને ચેનલ વધુ .ંડા બને છે. આકૃતિ 6 (બી 2, સી 2) ની તુલનામાં, માળખામાં વધુ ખામી છે, જે ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કાટ પરીક્ષણમાંથી મેળવેલા કોટિંગ અવબાધ મૂલ્યના કદના વિતરણ સાથે સુસંગત છે. તે બતાવે છે કે ગ્રાફિન ધરાવતા એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ, ખાસ કરીને ગ્રાફિન અને કાર્બન નેનોટ્યુબનું મિશ્રણ, શ્રેષ્ઠ કાટ પ્રતિકાર ધરાવે છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે કાર્બન નેનોટ્યુબ અને ગ્રાફિનની રચના ક્રેક ફેલાવોને અસરકારક રીતે અવરોધિત કરી શકે છે અને મેટ્રિક્સને સુરક્ષિત કરી શકે છે.

5. ચર્ચા અને સારાંશ
એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ પર કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને ગ્રાફિન એડિટિવ્સના કાટ પ્રતિકાર પરીક્ષણ અને કોટિંગના સપાટીના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરના વિશ્લેષણ દ્વારા, નીચેના તારણો દોરેલા છે:

(1) જ્યારે કાટનો સમય 19 એચ હતો, જેમાં 0.2% હાઇબ્રિડ કાર્બન નેનોટ્યુબ + 0.2% ગ્રાફિન મિશ્રિત સામગ્રી એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ ઉમેરવામાં આવે છે, કાટ વર્તમાન ઘનતા 2.890 × 10-6 એ / સે.મી.થી વધીને 1.536 × 10-6 એ / સીએમ 2, ઇલેક્ટ્રિકલ અવબાધ 11388 ω થી વધીને 28079 ω સુધી વધે છે, અને કાટ પ્રતિકાર કાર્યક્ષમતા સૌથી મોટી છે, 46.85%. શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગની તુલનામાં, ગ્રાફિન અને કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ સાથે સંયુક્ત કોટિંગ વધુ સારી રીતે કાટ પ્રતિકાર છે.

(૨) ઇલેક્ટ્રોલાઇટના નિમજ્જન સમયના વધારા સાથે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ મેટલ ox કસાઈડ ફિલ્મ બનાવવા માટે કોટિંગ / સબસ્ટ્રેટની સંયુક્ત સપાટીમાં પ્રવેશ કરે છે, જે સબસ્ટ્રેટમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટના પ્રવેશને અવરોધે છે. વિદ્યુત અવબાધ પ્રથમ ઘટાડો થાય છે અને પછી વધે છે, અને શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગનો કાટ પ્રતિકાર નબળો છે. કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને ગ્રાફિનની રચના અને સિનર્જીએ ઇલેક્ટ્રોલાઇટની નીચેની પ્રવેશને અવરોધિત કરી. જ્યારે 19.5 કલાક માટે પલાળવામાં આવે છે, ત્યારે નેનો સામગ્રી ધરાવતા કોટિંગની વિદ્યુત અવબાધ અનુક્રમે 22.94%, 25.60% અને 9.61% ઘટી છે, અને કોટિંગનો કાટ પ્રતિકાર સારો હતો.

6. કોટિંગ કાટ પ્રતિકારની પ્રભાવ પદ્ધતિ
ટાફેલ વળાંક અને વિદ્યુત અવબાધ મૂલ્યના પરિવર્તન વળાંક દ્વારા, એવું જોવા મળે છે કે ગ્રાફિન, કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને તેમના મિશ્રણ સાથે એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ, મેટલ મેટ્રિક્સના કાટ પ્રતિકારને સુધારી શકે છે, અને બંનેની સિનર્જીસ્ટિક અસર કાટને વધુ સુધારી શકે છે. એડહેસિવ સિરામિક કોટિંગનો પ્રતિકાર. કોટિંગના કાટ પ્રતિકાર પર નેનો એડિટિવ્સની અસરને વધુ અન્વેષણ કરવા માટે, કાટ પછી કોટિંગની માઇક્રો સપાટી મોર્ફોલોજી જોવા મળી.

આકૃતિ 5 (એ 1, એ 2, બી 1, બી 2) કાટ પછી વિવિધ મેગ્નિફિકેશન પર ખુલ્લી 304 સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ અને કોટેડ શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક્સની સપાટીના મોર્ફોલોજી બતાવે છે. આકૃતિ 5 (એ 2) બતાવે છે કે કાટ પછીની સપાટી રફ બની જાય છે. એકદમ સબસ્ટ્રેટ માટે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં નિમજ્જન પછી સપાટી પર ઘણા મોટા કાટ ખાડાઓ દેખાય છે, જે દર્શાવે છે કે બેર મેટલ મેટ્રિક્સનો કાટ પ્રતિકાર નબળો છે અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ મેટ્રિક્સમાં પ્રવેશ કરવો સરળ છે. શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ માટે, આકૃતિ 5 (બી 2) માં બતાવ્યા પ્રમાણે, જોકે કાટ પછી છિદ્રાળુ કાટ ચેનલો ઉત્પન્ન થાય છે, પ્રમાણમાં ગા ense માળખું અને શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગનું ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર ઇલેક્ટ્રોલાઇટના આક્રમણને અસરકારક રીતે અવરોધિત કરે છે, જેનું કારણ સમજાવે છે એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગના અવરોધમાં અસરકારક સુધારણા.

એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓઓએચ-એસડીબીની સપાટીના મોર્ફોલોજી, 0.2% ગ્રાફિન અને કોટિંગ્સ ધરાવતા કોટિંગ્સ જેમાં 0.2% એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓઓએચ-એસડીબી અને 0.2% ગ્રાફિન છે. તે જોઇ શકાય છે કે આકૃતિ 6 (બી 2 અને સી 2) માં ગ્રાફિન ધરાવતા બે કોટિંગ્સમાં સપાટ માળખું હોય છે, કોટિંગમાં કણો વચ્ચેનું બંધન ચુસ્ત હોય છે, અને એકંદર કણો એડહેસિવ દ્વારા ચુસ્ત રીતે લપેટાયેલા હોય છે. તેમ છતાં સપાટી ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્વારા ક્ષીણ થઈ ગઈ છે, ઓછી છિદ્ર ચેનલો રચાય છે. કાટ પછી, કોટિંગ સપાટી ગા ense છે અને ત્યાં થોડા ખામીયુક્ત માળખાં છે. આકૃતિ 6 (એ 1, એ 2) માટે, એમડબ્લ્યુએનટી-સીઓઓએચ-એસડીબીની લાક્ષણિકતાઓને કારણે, કાટ પહેલાંનો કોટિંગ એકસરખી રીતે વિતરિત છિદ્રાળુ માળખું છે. કાટ પછી, મૂળ ભાગના છિદ્રો સાંકડા અને લાંબા બને છે, અને ચેનલ વધુ .ંડા બને છે. આકૃતિ 6 (બી 2, સી 2) ની તુલનામાં, માળખામાં વધુ ખામી છે, જે ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કાટ પરીક્ષણમાંથી મેળવેલા કોટિંગ અવબાધ મૂલ્યના કદના વિતરણ સાથે સુસંગત છે. તે બતાવે છે કે ગ્રાફિન ધરાવતા એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ, ખાસ કરીને ગ્રાફિન અને કાર્બન નેનોટ્યુબનું મિશ્રણ, શ્રેષ્ઠ કાટ પ્રતિકાર ધરાવે છે. આ એટલા માટે છે કારણ કે કાર્બન નેનોટ્યુબ અને ગ્રાફિનની રચના ક્રેક ફેલાવોને અસરકારક રીતે અવરોધિત કરી શકે છે અને મેટ્રિક્સને સુરક્ષિત કરી શકે છે.

7. ચર્ચા અને સારાંશ
એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ પર કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને ગ્રાફિન એડિટિવ્સના કાટ પ્રતિકાર પરીક્ષણ અને કોટિંગના સપાટીના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરના વિશ્લેષણ દ્વારા, નીચેના તારણો દોરેલા છે:

(1) જ્યારે કાટનો સમય 19 એચ હતો, જેમાં 0.2% હાઇબ્રિડ કાર્બન નેનોટ્યુબ + 0.2% ગ્રાફિન મિશ્રિત સામગ્રી એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગ ઉમેરવામાં આવે છે, કાટ વર્તમાન ઘનતા 2.890 × 10-6 એ / સે.મી.થી વધીને 1.536 × 10-6 એ / સીએમ 2, ઇલેક્ટ્રિકલ અવબાધ 11388 ω થી વધીને 28079 ω સુધી વધે છે, અને કાટ પ્રતિકાર કાર્યક્ષમતા સૌથી મોટી છે, 46.85%. શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગની તુલનામાં, ગ્રાફિન અને કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ સાથે સંયુક્ત કોટિંગ વધુ સારી રીતે કાટ પ્રતિકાર છે.

(૨) ઇલેક્ટ્રોલાઇટના નિમજ્જન સમયના વધારા સાથે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ મેટલ ox કસાઈડ ફિલ્મ બનાવવા માટે કોટિંગ / સબસ્ટ્રેટની સંયુક્ત સપાટીમાં પ્રવેશ કરે છે, જે સબસ્ટ્રેટમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટના પ્રવેશને અવરોધે છે. વિદ્યુત અવબાધ પ્રથમ ઘટાડો થાય છે અને પછી વધે છે, અને શુદ્ધ એલ્યુમિના સિરામિક કોટિંગનો કાટ પ્રતિકાર નબળો છે. કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને ગ્રાફિનની રચના અને સિનર્જીએ ઇલેક્ટ્રોલાઇટની નીચેની પ્રવેશને અવરોધિત કરી. જ્યારે 19.5 કલાક માટે પલાળવામાં આવે છે, ત્યારે નેનો સામગ્રી ધરાવતા કોટિંગની વિદ્યુત અવબાધ અનુક્રમે 22.94%, 25.60% અને 9.61% ઘટી છે, અને કોટિંગનો કાટ પ્રતિકાર સારો હતો.

()) કાર્બન નેનોટ્યુબ્સની લાક્ષણિકતાઓને કારણે, એકલા કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ સાથે ઉમેરવામાં આવેલા કોટિંગમાં કાટ પહેલાં સમાન રીતે વિતરિત છિદ્રાળુ માળખું હોય છે. કાટ પછી, મૂળ ભાગના છિદ્રો સાંકડા અને લાંબા બને છે, અને ચેનલો વધુ .ંડા બને છે. ગ્રાફિન ધરાવતા કોટિંગમાં કાટ પહેલાં સપાટ માળખું હોય છે, કોટિંગમાં કણો વચ્ચેનું સંયોજન નજીક છે, અને એકંદર કણો એડહેસિવ દ્વારા સજ્જડ રીતે લપેટી છે. જોકે કાટ પછી સપાટી ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્વારા ક્ષીણ થઈ ગઈ છે, ત્યાં થોડી છિદ્ર ચેનલો છે અને માળખું હજી ગા ense છે. કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ અને ગ્રાફિનની રચના ક્રેકના પ્રસારને અસરકારક રીતે અવરોધિત કરી શકે છે અને મેટ્રિક્સને સુરક્ષિત કરી શકે છે.