张薇
- 作品数:4 被引量:7H指数:2
- 供职机构:内蒙古工业大学化工学院更多>>
- 发文基金:内蒙古自治区自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学金属学及工艺更多>>
- 烧结温度对不锈钢表面溶胶-凝胶ZrO_2纳米薄膜摩擦学性能的影响
- 2016年
- 采用溶胶-凝胶法,在304不锈钢表面制备了分别经500℃、600℃和700℃下热处理的ZrO_2薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)和摩擦磨损测试仪,研究了热处理温度对ZrO_2薄膜的表面结构和摩擦学性能的影响。结果表明:随着温度的升高,ZrO_2晶体结构逐渐由四方相(t-ZrO_2)向单斜相(mZrO_2)转变;当热处理温度从500℃升高到700℃时,ZrO_2薄膜的平均晶粒度略有增大,但都在80 nm左右,晶粒分布趋于均匀致密,且其表面粗糙度由6.3 nm降低至4.6 nm左右。同时ZrO_2薄膜的摩擦系数和磨损率分别从0.22和2.24×10^(-4)mm^3/Nm逐渐减小为0.19和1.95×10^(-4)mm^3/Nm,因而薄膜的抗磨减摩性能也显著提高。
- 张博冀国俊张薇
- 关键词:溶胶-凝胶摩擦学性能
- 304不锈钢表面氧化锆薄膜的腐蚀特性研究被引量:3
- 2015年
- 采用溶胶-凝胶工艺在304不锈钢基体表面制备了经600℃烧结热处理的一、二、三层ZrO_2薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM),对ZrO_2薄膜晶体结构和表面形貌进行了表征。结果表明:ZrO_2主要为四方相结构,并伴有少量的单斜相;随着薄膜层数的增加,薄膜表面形貌逐渐改善,晶粒尺寸逐渐减小。利用电化学工作站分析了涂膜前后样品在5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果显示:ZrO_2薄膜能够有效提高不锈钢的耐腐蚀能力,且随着薄膜层数的增加,样品的自腐蚀电流密度逐渐减小,自腐蚀电位与极化电阻值逐渐增大,耐腐蚀性能逐渐提高。
- 卜爱明冀国俊张薇
- 关键词:ZRO2薄膜溶胶-凝胶不锈钢表面形貌
- 烧结温度对ZrO_2薄膜表面形貌及力学性能的影响被引量:3
- 2015年
- 采用溶胶-凝胶法在玻璃基体表面制备了经300℃,400℃和500℃烧结热处理的ZrO2薄膜。利用X射线衍射仪、原子力显微镜和纳米压痕仪研究了烧结温度对ZrO2薄膜表面形貌和力学性能的影响。实验结果表明,随着烧结温度的增加,ZrO2的晶体结构由少量的单斜晶相逐渐转变为单斜晶相和四方晶相的混合相。薄膜表面形貌逐渐改善,薄膜的表面粗糙度和颗粒度依次减小,薄膜的表面粗糙度分别为10.5nm、7.2nm和5.6nm,ZrO2的粒径分别为188nm、153nm和130nm。ZrO2薄膜的弹性模量和硬度都显著提高,薄膜的弹性模量分别为89.6GPa、114.2GPa和128.9GPa,薄膜的硬度分别为7.6GPa、10.3GPa和15.1GPa。
- 冀国俊李敏张智慧张薇
- 关键词:ZRO2薄膜烧结温度表面形貌力学性能
- 热处理温度对ZrO_2薄膜表面形貌和结构的影响被引量:1
- 2015年
- 采用溶胶-凝胶法,在302不锈钢表面制备了经不同温度热处理的ZrO2薄膜。通过原子力显微镜(AFM)、X射线衍射仪(XRD)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR),研究了热处理温度对ZrO2薄膜表面形貌和相结构的影响。研究结果表明:室温下ZrO2结构呈非晶态,随着温度升高,晶体结构逐渐由四方相(t-ZrO2)向单斜相(m-ZrO2)转变;当热处理温度从400℃升高到600℃时,薄膜表面ZrO2晶粒尺寸由40 nm逐渐增大到70.1 nm,表面粗糙度也由3.34 nm缓慢增大到5.3 nm;而当热处理温度为700℃时,ZrO2晶粒明显增大(109 nm),表面粗糙度迅速增大到33 nm;红外吸收谱显示,随着热处理温度的升高,非晶态ZrO2(648与460.9 cm-1)逐渐向480.2和574.7 cm-1处的t-ZrO2结构以及424.3和732.8 cm-1处的m-ZrO2结构转变,与XRD结果一致。
- 冀国俊张薇张智慧
- 关键词:ZRO2薄膜溶胶-凝胶表面形貌晶体结构