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文檔簡介

材料檢測(cè)與表征技術(shù)Mg-Cu系合金的去合金化及納米多孔

Cu形成的研究去合金化

目前,制備納米多孔金屬最為常用的方法是去合金化法。去合金化法,又稱脫合金化法,是指采用化學(xué)或者是電化學(xué)的方法將合金中的一種或多種組元有選擇性的去除的腐蝕過程。例：Cu-Au合金中的Cu原子通過腐蝕溶液處理后脫去,使工藝品的表面變?yōu)榧傾u表面,從而達(dá)到美化工藝品和預(yù)防腐蝕的目的。初始合金熔煉和制備

本實(shí)驗(yàn)所使用的合金分為兩類：一類是Mg-Cu合金,另一類是Mg-Cu-Pd合金。Mg-Cu和Mg-Cu-Pd合金薄帶的制備主要分為兩步:第一步按照實(shí)驗(yàn)要求將純金屬熔化后制備出需要的合金錠;第二步通過單輥激冷裝置制備出合金薄帶。初始Mg-Cu合金的相組成圖1.快速凝固獲得的Mg-Cu合金的x射線衍射圖譜去合金化處理后Mg-Cu合金的相組成圖2.Mg-Cu合金薄帶在5wt.%鹽酸溶液中去合金化處理后的x射線衍射圖譜形成了由單一的面心立方Cu組成的結(jié)構(gòu)圖3.進(jìn)一步驗(yàn)證了形成了單一的納米多孔的Cu。去合金化后相組成圖5.Mg-Cu-Pd合金薄帶去合金化后的X射線衍射圖譜（1）X射線衍射圖譜上出現(xiàn)了一個(gè)位置介于純Cu和純Pd之間的一個(gè)峰,這意味著Cu(Pd)固溶體的形成。（2）出現(xiàn)了大量Cu2O的峰。這表明Mg50Cu45Pd5合金去合金化之后形成的產(chǎn)物中的Cu易氧化。（3）合金中的新的富Mg相—MgPd相,并不能完全的被去合金化腐蝕。圖7.

去合金化處理后Mg50Cu40Pd10合金中的一部分已經(jīng)完全被去合金化形成了納米多孔結(jié)構(gòu)。而另外的一部分則沒有去合金化,保持了原有的形貌。去合金化區(qū)域的更高分辨率的照片顯示,己去合金化區(qū)域在去合金化后形成了雙連續(xù)的韌帶/通道結(jié)構(gòu)。圖5.4a中的插圖是未去合金化區(qū)域的電子衍射花樣,電子衍射進(jìn)一步證實(shí),此區(qū)域是未腐蝕的MgPd相，而己去合金化區(qū)域的電子衍射花樣是典型的多晶環(huán),證明此區(qū)域是納米多晶結(jié)構(gòu)。圖9.圖5.6a是去合金化處理后的Mg50Cu40Pd10合金的掃描透射電鏡(STEM)照片，圖5.6b和5.6c則是圖中5.6a中點(diǎn)1和點(diǎn)5的EDX圖譜。我們可以看出,1點(diǎn)中Mg原子的含量還很高，而點(diǎn)5中Mg原子的含量則大大降低,韌帶主要

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