《實時全息表面成像方法研究不鏽鋼的點蝕過程》是依託江蘇師範大學，由袁博宇擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：實時全息表面成像方法研究不鏽鋼的點蝕過程
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：袁博宇
- 依託單位：江蘇師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
電極表面動態信息的獲取是金屬腐蝕研究中的重點和難點，因此開發新的表面觀測方法以獲得電極表面的局部信息是深入研究金屬腐蝕的關鍵。本項目擬發展新的數字全息表面成像方法，實時檢測不鏽鋼點蝕過程中電極表面的動態變化，獲取點蝕發生、發展過程中電極表面三維形貌、表層溶液濃度分布和蝕坑分布及幾何參數等量化信息，配合界面全息方法和傳統電化學手段的測試結果，從電極表面和電極/溶液界面的動態變化、腐蝕產物的形貌和組成以及電化學行為的改變等方面來研究氯離子濃度、溶液pH和外加磁場等因素對點蝕過程的影響規律和機制。本項目的研究可為金屬腐蝕研究提供新的實驗方法，為開發新的金屬腐蝕線上監/檢測儀器打下基礎，同時對深入認識金屬的點蝕機理具有重要的科學意義。
結題摘要
金屬腐蝕過程中電極表面動態變化信息的獲取是研究腐蝕過程和機理的關鍵。本項目設計並實現了一種適合觀測金屬腐蝕過程中電極表面動態變化的數字全息成像方法。實驗表明，該方法能夠原位實時觀測不鏽鋼點蝕初期電極表面膜的溶解過程。數字全息表面成像方法在光軸方向上可測量的最小光程差為10納米左右，像平面解析度為2微米左右，圖像採集的最高時間解析度為60幀/秒。在此基礎上，結合數字全息界面成像方法、掃描電化學顯微鏡技術研究了氯離子濃度、溶液pH和外加磁場等因素對不同體系金屬腐蝕過程的影響機制。此外，本項目組還探索了數字全息表、界面成像技術在鋰離子電池、鋰硫電池、超級電容器等電化學體系的套用。研究表明，數字全息方法能夠有效結合其他電化學測試技術，在眾多電化學過程的原位實時觀測中有廣泛的套用前景。
