Кореляція між структурними, морфологічними та гідрофобними властивостями MgO-покриття алюмінійової підкладинки

Зехіра Беламрі

Phase Transformation Laboratory, Department of Physics, Frères Mentouri of Constantine 1 University, DZ-25000 Constantine, Algeria

Отримано: 07.02.2024; остаточний варіант - 11.03.2024. Завантажити: PDF

У цій роботі було досліджено, як молярність розчину впливає на фізичні характеристики покриттів MgO. Шляхом простого термічного окиснення маґнію, який був електроосаджений на алюмінійові основи, було одержано стабільні тонкі плівки MgO. Зразки були досліджені методами рентґенівської дифракції, Раманової спектроскопії та сканувальної електронної мікроскопії з використанням енергодисперсійної рентґенівської аналізи, профілометра. Змочуваність синтезованих плівок оцінювали шляхом міряння кута контакту між поверхнею плівок і краплею води, що осаджується. Оптимальне наноструктурне покриття MgO кристалізується під час ґальванічного осадження шарів маґнію 0,2 М-розчином протягом двох годин за температури у 500°C. На кристалічну орієнтацію покриття MgO впливає молярність розчину. Дані рентґеноструктурної аналізи підтверджуються результатами спектроскопії комбінаційного розсіяння світла. В одержаних спектрах було помітно нормальні коливні моди, сумісні зі структурою MgO. Результати дослідження уможливлюють припустити, що описана в цій роботі форма коливань покриття MgO залежить від зміни молярности розчину. Ця форма може бути відповідальною за найліпшу гідрофобність шару MgO$_{0.2}$, що зумовлена утримуванням повітря між нанодротами (волокнами), яке запобігає прилипанню води до плівки.

Ключові слова: покриття MgO, алюмінійова підкладинка, молярність, ґальванічне покриття, найліпша гідрофобність, нанодроти.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v46/i06/0549.html

PACS: 68.35.Ja, 68.37.Hk, 68.37.Vj, 68.47.Gh, 78.30.Hv, 81.15.Pq, 82.45.Qr


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. P. Banerjee, R. Hasda, M. Murmu, and H. Hirani, Anti-Corros Method (Elsevier: 2022).
  2. L. Feng, Y. Che, Y. Liu, Z. Yan, Y. Wang, and X. Qiang, Surf. Interface Anal., 48: 1320 (2016). Crossref
  3. S. Zheng, C. Li, Q. Fu, W. Hu, T. Xiang, Q. Wang, M. Du, X. Liu, and Z. Chen, RSC Adv., 6: 79389 (2016). Crossref
  4. K. Manoharan and S. Bhattacharya, J. Manuf. Process., 2: 59 (2019). Crossref
  5. H. Gau, S. Herminghaus, P. Lenz, and R. Lipowsky, Science, 283: 46 (1999). Crossref
  6. N. Labbortt, J. P. Folkers, and G. M. Whitesides, Science, 257: 1317 (1992).
  7. P. Lenz, Adv. Mater., 11: 1531 (1999). Crossref
  8. S. Abbott, J. Ralston, G. Reynolds, and R. Hayes, Langmuir, 15: 8923 (1999). Crossref
  9. D. Yoo, S. S. Shiratori, and M. F. Rubber, Macromolecules, 31: 4309 (1998). Crossref
  10. L. Jiang, R. Wang, B. Yang, T. J. Li, D. A. Tryk, A. Fujishima, K. Hashimoto, and D. B. Zhu, Pure Appl. Chem., 72: 73 (2009). Crossref
  11. M. H. Hui and M. J. Blunt, J. Phys. Chem. B, 104: 3833 (2000). Crossref
  12. W. Chen, A. Y. Fadeev, M. C. Hsieh, D. Oner, J. Youngblood, and T. J. McCarthy, Langmuir, 15: 3395 (1999). Crossref
  13. J. P. Youngblood and T. J. McCarthy, Macromolecules, 32: 6800 (1999). Crossref
  14. D. Oner and T. J. McCarthy, Langmuir, 16: 7777 (2000). Crossref
  15. S. Patra, S. Sarkar, S. K. Bera, R. Ghosh, and G. K. Paul, J. Phys. D: Appl. Phys., 42: 075301 (2009). Crossref
  16. Y. Li, M. Zheng, L. Ma, M. Zhong, and W. Shen, Inorg. Chem., 47: 3140 (2008). Crossref
  17. N. Mufti, D. Arista, M. Diantoro, A. Fuad, A. Taufiq, and Sunaryono, IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 202: 012006 (2017). Crossref
  18. G. Kenanakis, D. Vernardou, and N. Katsarakis, Applied Catalysis A: General, 411–412: 7 (2012). Crossref
  19. Zehira Belamri, W. Darenfad, and N. Guermat, J. Nano-Electron. Phys., 15: 02026 (2023). Crossref
  20. Zehira Belamri, Leila Boumaza, Smail Boudjadar, Phys. Scr., 98: 125949 (2023). Crossref
  21. G. Carta, N. El Habra, L. Crociani, G. Rossetto, P. Zanella, A. Zanella, G. Paolucci, D. Barreca, and E. Tondello, Chem. Vap. Depos., 13: 185 (2007). Crossref
  22. A. M. Ezhil Raj, L. C. Nehru, M. Jayachandran, and C. Sanjeeviraja, Cryst. Res. Technol., 42: 867 (2007). Crossref
  23. S. Visweswaran, R. Venkatachalapathy, M. Haris, and R. Murugesan, J. Mater. Sci. Mater. Electron., 31: 14838 (2020). Crossref
  24. T. Ishiguro, Y. Hiroshima, and T. Inoue, Jpn. J. Appl. Phys., 33: 3537 (1996). Crossref
  25. I. Shih, S. L. Wu, L. Li, C. X. Qiu, P. Grant, and M. W. Denhoff, Mater. Lett., 11: 161 (1991). Crossref
  26. J. Talacchio, G. R. Wagner, and H. C. Pohl, Physica C, 659: 162 (1989). Crossref
  27. Z. Lu, R. S. Feigelson, R. K. Route, S. A. Di Carolis, R. Iliskes, and R. D. Jacowitz, J. Cryst. Growth, 128: 788 (1993). Crossref
  28. X. Yi, W. Wenzhong, Q. Yitai, Y. Li, and C. Zhiwen, Surf. Coat. Technol., 82: 291 (1996). Crossref
  29. Y. Lee, H. Kim, and Y. Roh, Jpn. J. Appl. Phys., 40: 2423 (2001). Crossref
  30. M. Moradi, R. Saidi, B. Hoomehr, and K. Raeissi, Ceram. Int., 49: 9239 (2023). Crossref
  31. F. J. Montes Ruiz-Cabello, P. Ibañez-Ibañez, G. Paz-Gomez, M. Cabrerizo-Vilchez, and M. A. Rodriguez-Valverde, J. Vis. Exp., 138: e57635 (2018).
  32. P. M. Perillo, M. N. Atia, and D. F. Rodríguez, Rev. Mater., 23, No. 2: e-12133 (2018). Crossref
  33. M. F. Malek, M. H. Mamat, M. Z. Sahdan, M. M. Zahidi, Z. Khusaimi, and M. R. Mahmood, Thin Solid Films, 527: 102 (2013). Crossref
  34. G. Kenanakis, E. Stratakis, K. Vlachou, D. Vernardou, E. Koudoumas, and N. Katsarakis, Appl. Surf. Sci., 254: 5695 (2008). Crossref
  35. M. Dekermenjian, A. Peter Ruedige, and A. Merlen, RSC Adv., 13: 26683 (2023). Crossref
  36. S. Visweswaran, R. Venkatachalapathy, M. Haris, and R. Murugesan, J. Mater. Sci. Mater. Electron., 31: 14838 (2020). Crossref
  37. J. P. Singh and L. Gupta, Int. J. Math. Eng. Manag. Sci., 4: 619 (2019). Crossref