一种锆合金表面原位垂直生长石墨烯防腐层的制备方法

摘要

一种锆合金表面原位垂直生长石墨烯防腐层的制备方法，本发明涉及锆合金表面防腐层的制备方法。本发明要解决现有锆合金包壳耐水侧腐蚀性能差，燃料包壳的使用寿命短的问题。方法：一、锆合金表面预处理；二、利用PECVD方法在锆合金表面原位生长垂直石墨烯。本发明用于锆合金表面原位垂直生长石墨烯防腐层的制备。

主权项

一种锆合金表面原位垂直生长石墨烯防腐层的制备方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：一、将锆合金置于等离子体增强化学气相沉积真空装置中，抽真空至压强为5Pa，通入氩气和氢气，调节氩气的气体流量为20sccm，调节氢气的气体流量为20sccm，调节抽真空速度将等离子体增强化学气相沉积真空装置中压强控制为100Pa，然后在压强为100Pa的条件下，将温度升温至为300℃～1000℃，升温后，打开射频电源，调节射频功率为150W，在射频功率为150W、压强为100Pa和温度为300℃～1000℃的条件下进行表面处理，表面处理时间为30min；二、表面处理后，关闭射频电源，通入甲烷气体，调节甲烷气体的气体流量为5sccm～50sccm，调节氩气的气体流量为50sccm～200sccm，保持氢气的气体流量为20sccm，调节抽真空速度将等离子体增强化学气相沉积真空装置中压强控制为50Pa～500Pa，打开射频电源，然后在射频功率为200W、压强为50Pa～500Pa和温度为300℃～1000℃的条件下进行沉积，沉积时间为10min～60min；三、沉积结束后，关闭加热电源和射频电源，停止通入甲烷气体，以氩气和氢气为保护气体，从温度为300℃～1000℃冷却到室温，得到石墨烯防腐层厚度为50nm～500nm的表面原位垂直生长石墨烯防腐层的锆合金，即完成一种锆合金表面原位垂直生长石墨烯防腐层的制备方法。