钽钨锡涂层氧含量的测定.pdfVIP

维普资讯 化学与化工 271 PC膜的老化情况格外受到关注。在 120～170℃温度范围内进行膜的热老化实验，随着反应时间的延长， 明显有一个 1703cm-1的新峰出现，并峰强度不断增强(如图 1)，NaNN~c=o的伸缩振动吸收峰。 分别在 130，140，150，160，170*C下对 PC膜进行 氧化老化初始动力学反应测试，发现随着反应温度升 高，PC膜的起始氧化速率迅速增加。随着老化时间 的延长，羰基形成速率减小。当羰基红外光谱相对吸 收强度达到约 0．25，PC膜样品的硬度明显增加，并 变脆，略带微弱黄色。 根据在不同温度老化PC膜得到的实验数据，对 1／C【=o]和 1／f作图分析，分别算出不同实验温度下 1／c【=O]∽和 1／)之间的线性关系式(图1)，其中方 程的斜率b为PC膜初始氧化速率的倒数，图中各曲 线温度和线性关系式为：曲线 1：130℃，Y=9．03x+ l／t ) 2．78， =0．925；曲线 2：140。C，Y=2．59x+2．30， 图 1 不同温度下PC膜的线性速率氧化关系图 (◆ ；a140℃ ；▲150℃； o160℃：el70C) = 0．990；曲线 3：150℃，Y=0．84x+1．72， =0．995； 曲线4：160℃， =0．74x+1．46，xa=o．999；曲线5：170℃， =0．08x+1．50，xa=o．991。 由计算结果对 ln(1／b)与 1／T作图，得到PC膜老化关系为 In(I／b)=--16341／T+38．488(1／b为初始氧化速 率)，线性相关系数 =0．959，PC膜的氧化活化能Ea=135．8kJ／mol，指前活化因子A=3．65。 5．12 钽、钨、锡涂层氧含量的测定 卞 敏 李英秋 冶金一级钽粉、喷涂专用钨粉、普通锡粉经等离子喷涂在铝基体上，由于等离子体焰流的温度高，涂 层材料在喷涂过程中易受热氧化，涂层材料中氧的含量将直接影响涂层的各项性能，文中用LECOTC一436 氧氮分析仪建立钽、钨、锡涂层中氧的测定方法，以确定最佳的喷涂工艺条件。 研究表明：分析功率对钽、钨、锡涂层中氧释放的影响较大。分析功率较低时，样品中的氧释放不完 全。分析功率越高，样品中氧越易释放，但分析功率太高时，坩埚的石墨挥发、渗碳严重，容易造成结果 偏低。当分析功率钽涂层为4．5kW、钨涂层为4．5kW、锡涂层为4．0kW 时氧释放效果较好。 助熔剂的选择实验。为使涂层试样中的氧完全释放，提高氧的释放率和测量精度，需选择合适的助熔 剂以加速样品的熔融。实验分别选用了sn，Ni，Sn+Ni，sn+Ni+c助熔剂对钽、钨、锡涂层进行测定，结 果表明：钽、钨涂层加入 Sn+Ni助熔剂，锡涂层加入Ni助熔剂熔融效果好，无喷溅和拖尾现象。 坩埚类型对涂层中氧释放的影响是不同的。在选定的分析功率、助熔剂条件下用不同类型的坩埚进行 实验。结果表明，钽、钨涂层用标准坩埚进行测定时，结果偏低。锡涂层用高温坩埚进行测定时，喷溅较 严重，容易沾污电极。因此选用高温坩埚测定钽、钨涂层，用标准坩埚测定锡涂层。 空白对涂层中氧测定的影响。空白主要来源于石墨坩埚和助熔剂，因此分析前必须在高温下除去坩埚 中的氧。在除氧过程中脱气功率、脱气时间影响很大，实验表明，脱气功率超过 5．5kW 以上的条件下进 行高温脱气，坩埚空白值为2～6lag／g。为使脱气时间与分析时间取得一致，选择脱气功率5．5kw，时间30 s为坩埚的脱气条件。助熔剂的空白实验，将预处理干净的锡箔和镍篮，称取数份，按样品分析的步骤进 行测定。结果表明，助熔剂空白值为 ll～19 g，可以满足测定要求。 按选定分析条件，称取不同量的钽、钨、锡涂层样品进行试验，结果表明，涂层的称量范围对结果影 响不大。因此选择钽涂层称样量为20～30mg，钨涂层称样量为50～60mg，锡涂层称样量为 100～150mg。 在选定的最佳测定条件下，对