低共熔溶剂中电化学剥离制备GO及脉冲电沉积Ni-GO复合镀层性能研究
2020-03-31郭惠霞安景花梁军
表面技术 2020年3期
郭惠霞,安景花,,梁军
(1.西北师范大学 化学化工学院 甘肃省生物电化学与环境分析重点实验室,兰州 730070;2.中国科学院兰州化学物理研究所 固体润滑国家重点实验室,兰州 730000)
金属基复合涂层由于其优良的机械性能、摩擦磨损性能和抗腐蚀性而得到广泛的应用。人们常采用物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、化学镀、电沉积等方法制备金属基复合涂层。其中,电沉积是最有效和经济的方法之一。在众多电沉积的金属基复合镀层中,Ni基复合镀层是最常用的一种,研究者们已利用电沉积技术制备了含各种增强相的Ni基复合镀层,如 Ni-SiC[1]、Ni-WC[2]、Ni-Al2O3[3]、Ni-MoS2[4]、Ni-diamond[5]、Ni-BN[6]等。
众所周知,石墨烯或者氧化石墨烯以其独特的结构和优异的性能,引发了全世界对这一材料的理论和实验研究。相比于传统的化学合成法,电化学剥离制备石墨烯已经被大量报道[7-9],但电化学剥离制备氧化石墨烯的报道较为稀有。科研工作者一直致力于利用电化学氧化剥离法制备GO。如Liu等[10]在酸性电解质中采用电化学剥离的方法合成了高质量的GO薄片。Kinloch等[11]成功在柠檬酸钠溶液中电化学剥离制备了GO纳米片。任文才等[12]报道了电解水绿色氧化制备GO。但是水系电化学剥离法制备的石墨烯氧化程度高、缺陷密度大,限制了其应用。
近年来,石墨烯或者氧化石墨烯作为金属基复合镀层的增强相材料引起人们的广泛关注,但是由于石墨烯的疏水性和化学惰性限制了其在电沉积过程中的应用。氧化石墨烯作为石墨烯的一种重要衍生物,不仅具有石墨烯的一系列优良性能,而且由于其良好的亲水性,广泛应用于复合镀层的制备。……
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