铁锌合金在离子液体中的电沉积行为及其在Hank's溶液中腐蚀性能研究

TQ153.2; 探究在氯化胆碱-尿素低共熔溶剂(ChCl-Urea DES)中电沉积制备铁锌合金的可行性.使用循环伏安法(CV)和计时电流法(CA)研究Fe-Zn合金的还原行为和成核行为.使用电子探针(EPMA),X射线衍射仪(XRD)以及扫描电镜(SEM)研究沉积电位对Fe-Zn合金镀层的元素含量、相组成和微观形貌的影响.使用极化曲线对Fe-Zn合金的腐蚀行为进行研究.在含两种金属盐离子电解液中测得的CV结果说明,Fe(Ⅱ)与Zn(Ⅱ)可以在ChCl-Urea DES中共沉积.CA曲线的拟合结果表明,Fe-Zn合金的成核方式符合Scharifker-Hill三维成核模型且形核机制为三维渐进...

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Published in功能材料 Vol. 53; no. 10; pp. 10016 - 10031
Main Authors 崔祥忠, 王伟强, 于凤云, 许雅南, 齐民
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 大连理工大学 材料科学与工程学院,辽宁 大连 116024 30.10.2022
Subjects
相组成
腐蚀性能
低共熔溶剂
铁锌合金
电沉积
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ISSN1001-9731
DOI10.3969/j.issn.1001-9731.2022.10.003

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Summary:TQ153.2; 探究在氯化胆碱-尿素低共熔溶剂(ChCl-Urea DES)中电沉积制备铁锌合金的可行性.使用循环伏安法(CV)和计时电流法(CA)研究Fe-Zn合金的还原行为和成核行为.使用电子探针(EPMA),X射线衍射仪(XRD)以及扫描电镜(SEM)研究沉积电位对Fe-Zn合金镀层的元素含量、相组成和微观形貌的影响.使用极化曲线对Fe-Zn合金的腐蚀行为进行研究.在含两种金属盐离子电解液中测得的CV结果说明,Fe(Ⅱ)与Zn(Ⅱ)可以在ChCl-Urea DES中共沉积.CA曲线的拟合结果表明,Fe-Zn合金的成核方式符合Scharifker-Hill三维成核模型且形核机制为三维渐进成核.EPMA结果显示沉积电位为-1.35 V时合金中Zn的含量最高为7.4％.XRD结果显示Fe-Zn合金在不同沉积电位下均为α-Fe相.SEM结果显示,低电势下合金晶粒呈半球状生长,高电势下合金晶粒呈不规则团簇状生长.极化曲线结果表明Fe-Zn合金的腐蚀电流密度(J corr)大于纯Fe,其中Zn含量为4.3％的Fe-Zn合金的J corr最大达5.70μA/cm2.Fe(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)在ChCl-Urea DES中可以实现共沉积并形成固溶体合金,且Fe-Zn合金的腐蚀速率比纯Fe快.
ISSN:1001-9731
DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2022.10.003