水热法制备纳米金属氧化物和金属表面防腐蚀晶化膜

摘要

(1)在雪碧中的饱和CO2体系中制备纳米氧化锆时，雪碧中的蔗糖在水热环境中变为炭，严重影响了CO2的气模作用。为了消除雪碧中其他成分尤其是蔗糖对实验结果的影响，采用NH4HCO3的水溶液来提供饱和CO2的反应环境，最终在此反应体系中得到了空心纳米球结构，但团聚严重。讨论了不同反应溶剂和表面活性剂对样品形貌的影响，结果表明：在以NH4HCO3为产生CO2源的条件下，只有在水介质中才可以得到空心结构的氧化锆，在这个过程中，水溶的CO2微气泡的模板作用是主要的，而表面活性剂仅在水溶液中才起到一定的的模板作用。
　　 (2)对加入SUDEI作表面活性剂合成的空心结构γ-AlOOH进行了电化学测试。结果表明，SUDEI在水热过程中与γ-AlOOH产生了化学吸附的表面修饰，为Hb提供一个具有生物相容性的界面，促进了Hb在电极表面的直接电化学行为，加快了Hb的电子转移速率。用氢氧化钠调节反应介质的pH值，结果表明，pH值是影响γ-AlOOH形貌的重要因素。用AMP-95做反应溶剂，反应12h后得到了比较罕见的γ-AlOOH三次组装体。
　　 (3)通过水热结晶的方法在钢铁表面水热合成了一层黑色晶化膜，提出了在高温高压下的水热合成晶化膜保护机理，探讨了不同反应条件对成膜的影响，并对处理后的样品进行了电化学测试和耐腐蚀实验，结果表明，在300℃下水热反应12h是最佳的水热条件，延长反应时间和提高反应温度不利于晶化膜的生成，样品的电化学极化曲线测试表明经盐酸处理的铁片在300℃下水热反应12h后样品对腐蚀介质和O2向金属表面扩散的阻碍作用更大。