環(huán)境友好型表面多孔材料的制備.pdf

1、多孔材料由于其特殊的性能，應(yīng)用領(lǐng)域不斷地拓展，特別是在環(huán)境工程領(lǐng)域。本文利用Nadezhda-2型強(qiáng)流脈沖電子束裝置對(duì)純Cu、奧氏體304不銹鋼以及單晶Si進(jìn)行表面處理。利用光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)等測(cè)試手技術(shù)分析這些材料HCPEB處理后的表面顯微形貌和微觀組織結(jié)構(gòu)變化。利用極化曲線和電化學(xué)阻抗譜(EIS)分析HCPEB處理后304不銹鋼和銅的耐腐蝕性能的改變。并測(cè)試了HCPEB處理后304不銹鋼的硬度

2、。
　　 對(duì)表面溫度場(chǎng)的模擬表明，HCPEB處理材料時(shí)，材料近表層的溫度已經(jīng)分別超過(guò)了304不銹鋼和純Cu的熔點(diǎn)。HCPEB處理304不銹鋼時(shí)引起的熱影響區(qū)深度約為10μm以下，熔化的開(kāi)始時(shí)間為0.6μs，熔化開(kāi)始的位置位于表面下方0.25μm。加熱速率高達(dá)108K/s，冷卻速率為106K/s量級(jí)。HCPEB處理純Cu時(shí)引起的熱影響區(qū)深度約為40μm以下，熔化的開(kāi)始時(shí)間為0.4μs，熔化開(kāi)始的位置位于表面。加熱速率高達(dá)109K/

3、s，冷卻速率為107K/s量級(jí)。
　　 HCPEB處理后純Cu、304不銹鋼、單晶Si樣品表面發(fā)生不同程度的熔化現(xiàn)象，處理表面上形成類似火山坑狀的熔坑形貌，表面熔坑的密度與樣品表面的缺陷密度密切相關(guān)，同時(shí)表面形成了尺寸極小的微孔，微孔是由于大量空位以位錯(cuò)和晶界為移動(dòng)路徑向表面遷移，在表面形成的空位累積所致。微孔的形成為制備多孔材料提供了可能性。
　　 304不銹鋼表層含有多種夾雜物。并且5次HCPEB轟擊處理后的304不