磁致冷材料Gd表面磁控溅射薄膜耐腐蚀性能研究

摘要

本研究利用磁控溅射技术，在纯Gd表面分别溅射不同膜材(Ti、1Cr18Ni9Ti、 Al、 Cu)的防腐覆盖层，通过水腐蚀、电化学腐蚀及绝热温变等性能的测试，得出以下结论: (1)溅射Ti膜提高了Gd的自腐蚀电位，降低了极化电流密度，而且在不同介质中腐蚀率远远低于Gd，具有较好的耐蚀性，同时最大绝热温变接近于Gd; (2)溅射1Cr18Ni9Ti膜提高了Gd的自腐蚀电位，并降低极化电流密度，然而，水腐蚀实验中，由于各组元溅射率不同，导致膜层成分与靶材成分有所差异，以及Cr分布不均匀，造成耐蚀性降低，而且对Gd最大绝热温变也有一定程度的影响; (3)溅射A1膜后有效地提高了Gd的自腐蚀电位，降低了极化电流密度，而且在水体系中具有良好的耐蚀性，仅次于Ti膜。同时对纯Gd的磁热效应影响不大，可忽略不计; (4)溅射Cu膜尽管提高了Gd的自腐蚀电位，降低极化电流密度，并且对Gd最大绝热温变影响不大，但由于与基体Gd界面处结合不好，在不同介质中，造成薄膜发生起皱、脱落，耐蚀性很差; (5)综上所述，Gd表面磁控溅射防腐覆盖层取得了很好的耐腐蚀效果。其中，磁控溅射法制备Ti膜和Al膜有望大规模应用于Gd的防腐; (6)今后可以从增加磁控溅射覆盖层厚度的角度做进一步的研究，来提高Gd的耐腐蚀周期。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

2实验内容及方法

3纯Gd腐蚀性能研究

4 Gd表面磁控溅射Ti膜腐蚀性能研究

5 Gd表面磁控溅射1Cr18Ni9Ti膜腐蚀性能研究

6 Gd表面磁控溅射A1膜腐蚀性能研究

7 Gd表面磁控溅射Cu膜腐蚀性能研究

8实验结果分析

9结论

参考文献

攻读学位期间发表的论文和参加的项目

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