K2ZrF6含量对ZrH1.8表面微弧氧化阻氢膜层的影响

作者：杜培; 闫淑芳^*; 陈伟东; 李世江; 杨少辉

来源：稀有金属, 2021, 45(01): 27-33.

DOI：10.13373/j.cnki.cjrm.xy19060001

• ZrH1.8
• 微弧氧化
• 阻氢膜层
• 氟锆酸钾

采用微弧氧化技术在ZrH1.8表面制备阻氢膜层,研究在Na5P3O10-NaOH-Na2EDTA电解液体系中K2ZrF6含量对膜层组织结构和阻氢性能的影响。借助场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X射线衍射仪(XRD)分析膜层的微观结构和物相组成。采用涂层测厚仪对膜层的厚度进行测量,通过真空脱氢实验表征膜层的阻氢性能。相比未加入K2ZrF6时,电解液中添加适量K2ZrF6有助于改善膜层的表面质量,减少膜层中微孔和裂纹等缺陷的出现。XRD分析表明,不同K2ZrF6浓度时ZrH1.8表面微弧氧化制备的膜层均主要由m-ZrO2,t-ZrO2和少量c-ZrO2相组成。膜层厚度和氢渗透降低因子(PRF)随K2ZrF6浓度的增加均呈先增大后减小趋势,当K2ZrF6为4g·L-1时,膜层的厚度最大为68.7μm,PRF最大为13.1,且膜层中大尺寸缺陷较少,添加K2ZrF6制备的陶瓷膜的阻氢性能均得到提高。K2ZrF6添加剂的加入可以使ZrH1.8表面微弧氧化膜层的厚度增大,致密性增强,进而阻氢性能提高,膜层表面质量也得到改善。

• 出版日期2021
• 单位内蒙古工业大学