《表1 不同浓度硫酸钠电解液中沉积的碳膜的粗糙度》

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《水溶液体系中304不锈钢上电沉积碳膜的研究》

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以2 g/L氯乙酸与不同浓度的硫酸钠为电解液，在304不锈钢上电沉积制备的碳膜的形貌如图1所示。可以看出，在不含硫酸钠的氯乙酸水溶液中没有颗粒物沉积在基体上（图1a），拉曼光谱分析也未发现碳信号。而随着硫酸钠浓度的不断增加，在304不锈钢上沉积的碳颗粒逐渐增多（图1b~f），当硫酸钠浓度为45 g/L时，沉积的碳颗粒形成碳膜（图1d）。与其他浓度条件相比，硫酸钠浓度为60g/L时沉积的碳膜最为致密（图1e）。另外，沉积过程中，304不锈钢表面出现很多气泡，说明碳沉积过程伴随着明显的析氢副反应。此外，研究发现随着硫酸钠浓度的不断增加，沉积电流逐渐由50 A/dm2增加至240 A/dm2，这可能是由于硫酸钠的加入增加了溶液导电性，从而促使碳膜在304不锈钢上的沉积。采用激光扫描共聚焦显微镜测定硫酸钠浓度为30、45、60和75 g/L时所得碳膜的表面粗糙度，测试结果如表1所示。可以看出，硫酸钠浓度为60g/L时沉积的碳膜的粗糙度最低，这与SEM测试结果一致。