గ్రాఫేన్ / కార్బన్ నానోట్యూబ్ రీన్ఫోర్స్డ్ అల్యూమినా సిరామిక్ పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకతపై అధ్యయనం

1. పూత తయారీ
తరువాతి ఎలక్ట్రోకెమికల్ పరీక్షను సులభతరం చేయడానికి, 30 మిమీ × 4 మిమీ 304 స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ బేస్ గా ఎంపిక చేయబడుతుంది. ఇసుక అట్టతో ఉపరితలం యొక్క ఉపరితలంపై అవశేష ఆక్సైడ్ పొర మరియు తుప్పు మచ్చలను పాలిష్ చేయండి మరియు తీసివేసి, వాటిని అసిటోన్ కలిగి ఉన్న బీకర్‌లో ఉంచండి, సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క ఉపరితలంపై మరకలను BG-06C అల్ట్రాసోనిక్ క్లీనర్‌తో 20 నిమిషాల కోసం చికిత్స చేయండి, తొలగించండి మెటల్ సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క ఉపరితలంపై ధరించే శిధిలాలు ఆల్కహాల్ మరియు స్వేదనజలంతో, మరియు వాటిని బ్లోవర్‌తో ఆరబెట్టండి. అప్పుడు, అల్యూమినా (AL2O3), గ్రాఫేన్ మరియు హైబ్రిడ్ కార్బన్ నానోట్యూబ్ (MWNT-COOHSDBS) నిష్పత్తిలో తయారు చేయబడ్డాయి (100: 0: 0, 99.8: 0, 99.8: 0: 0.2, 99.6: 0.2: 0.2), మరియు బాల్ మిల్లింగ్ మరియు మిక్సింగ్ కోసం బాల్ మిల్ (నాన్జింగ్ నందా ఇన్స్ట్రుమెంట్ ఫ్యాక్టరీ యొక్క QM-3SP2). బంతి మిల్లు యొక్క తిరిగే వేగం 220 r / min కు సెట్ చేయబడింది, మరియు బాల్ మిల్లుకు మార్చబడింది

బాల్ మిల్లింగ్ తరువాత, బాల్ మిల్లింగ్ ట్యాంక్ యొక్క భ్రమణ వేగాన్ని బంతి మిల్లింగ్ పూర్తయిన తర్వాత ప్రత్యామ్నాయంగా 1/2 గా సెట్ చేయండి మరియు బాల్ మిల్లింగ్ ట్యాంక్ యొక్క భ్రమణ వేగం బంతి మిల్లింగ్ పూర్తయిన తర్వాత ప్రత్యామ్నాయంగా 1/2 వరకు సెట్ చేయండి. బంతి మిల్లింగ్ సిరామిక్ కంకర మరియు బైండర్ 1.0 ∶ 0.8 యొక్క ద్రవ్యరాశి భిన్నం ప్రకారం సమానంగా కలుపుతారు. చివరగా, క్యూరింగ్ ప్రక్రియ ద్వారా అంటుకునే సిరామిక్ పూత పొందబడింది.

2. తుప్పు పరీక్ష
ఈ అధ్యయనంలో, ఎలక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు పరీక్ష షాంఘై చెన్హువా చి 660 ఇ ఎలక్ట్రోకెమికల్ వర్క్‌స్టేషన్‌ను అవలంబిస్తుంది మరియు పరీక్ష మూడు ఎలక్ట్రోడ్ పరీక్ష వ్యవస్థను అవలంబిస్తుంది. ప్లాటినం ఎలక్ట్రోడ్ సహాయక ఎలక్ట్రోడ్, సిల్వర్ సిల్వర్ క్లోరైడ్ ఎలక్ట్రోడ్ రిఫరెన్స్ ఎలక్ట్రోడ్, మరియు పూత నమూనా వర్కింగ్ ఎలక్ట్రోడ్, 1 సెం.మీ 2 యొక్క ప్రభావవంతమైన ఎక్స్పోజర్ ఏరియా. గణాంకాలు 1 మరియు 2 లలో చూపిన విధంగా, ఎలక్ట్రోలైటిక్ కణంలో ఎలక్ట్రోలైటిక్ కణంలో రిఫరెన్స్ ఎలక్ట్రోడ్, వర్కింగ్ ఎలక్ట్రోడ్ మరియు సహాయక ఎలక్ట్రోడ్‌ను కనెక్ట్ చేయండి. పరీక్షకు ముందు, నమూనాను ఎలక్ట్రోలైట్‌లో నానబెట్టండి, ఇది 3.5% NaCl ద్రావణం.

3. పూత యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు యొక్క టాఫెల్ విశ్లేషణ
19h కొరకు ఎలక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు తర్వాత వేర్వేరు నానో సంకలనాలతో పూసిన అన్‌కోటెడ్ సబ్‌స్ట్రేట్ మరియు సిరామిక్ పూత యొక్క టాఫెల్ వక్రతను అంజీర్ 3 చూపిస్తుంది. ఎలక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు పరీక్ష నుండి పొందిన తుప్పు వోల్టేజ్, తుప్పు ప్రస్తుత సాంద్రత మరియు ఎలక్ట్రికల్ ఇంపెడెన్స్ పరీక్ష డేటా టేబుల్ 1 లో చూపబడ్డాయి.

సమర్పించండి
తుప్పు ప్రస్తుత సాంద్రత చిన్నది మరియు తుప్పు నిరోధక సామర్థ్యం ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, పూత యొక్క తుప్పు నిరోధక ప్రభావం మంచిది. తుప్పు సమయం 19 హెచ్ అయినప్పుడు, బేర్ మెటల్ మాతృక యొక్క గరిష్ట తుప్పు వోల్టేజ్ -0.680 V అని మూర్తి 3 మరియు టేబుల్ 1 నుండి చూడవచ్చు, మరియు మాతృక యొక్క తుప్పు ప్రస్తుత సాంద్రత కూడా అతిపెద్దది, ఇది 2.890 × 10-6 a కి చేరుకుంటుంది . సిరామిక్ పూత మెరుగైన రక్షణ పాత్ర పోషిస్తుందని మరియు తటస్థ ఎలక్ట్రోలైట్‌లో పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరుస్తుందని ఇది చూపిస్తుంది.

పూతకు 0.2% MWNT-COOH-SDBS లేదా 0.2% గ్రాఫేన్ జోడించబడినప్పుడు, తుప్పు ప్రస్తుత సాంద్రత తగ్గింది, నిరోధకత పెరిగింది మరియు పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకత మరింత మెరుగుపరచబడింది, PE వరుసగా 38.48% మరియు 40.10%. ఉపరితలం 0.2% MWNT-COOH-SDBS మరియు 0.2% గ్రాఫేన్ మిశ్రమ అల్యూమినా పూతతో పూత పూసినప్పుడు, తుప్పు ప్రవాహం 2.890 × 10-6 A / CM2 నుండి 1.536 × 10-6 A / cm2 వరకు తగ్గించబడుతుంది, ఇది గరిష్ట నిరోధకత విలువ, 11388 from నుండి 28079 to కు పెరిగింది మరియు పూత యొక్క PE 46.85%కి చేరుకోవచ్చు. తయారుచేసిన లక్ష్య ఉత్పత్తికి మంచి తుప్పు నిరోధకత ఉందని ఇది చూపిస్తుంది మరియు కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ మరియు గ్రాఫేన్ యొక్క సినర్జిస్టిక్ ప్రభావం సిరామిక్ పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకతను సమర్థవంతంగా మెరుగుపరుస్తుంది.

4. పూత ఇంపెడెన్స్‌పై నానబెట్టడం యొక్క ప్రభావం
పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకతను మరింత అన్వేషించడానికి, పరీక్షలో ఎలక్ట్రోలైట్‌లో నమూనా యొక్క ఇమ్మర్షన్ సమయం యొక్క ప్రభావాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, వేర్వేరు ఇమ్మర్షన్ సమయంలో నాలుగు పూతల నిరోధకత యొక్క మార్పు వక్రతలు పొందబడతాయి, చిత్రంలో చూపిన విధంగా 4.

సమర్పించండి
ఇమ్మర్షన్ యొక్క ప్రారంభ దశలో (10 గం), పూత యొక్క మంచి సాంద్రత మరియు నిర్మాణం కారణంగా, ఎలక్ట్రోలైట్ పూతలో మునిగిపోవడం కష్టం. ఈ సమయంలో, సిరామిక్ పూత అధిక ప్రతిఘటనను చూపుతుంది. కొంతకాలం నానబెట్టిన తరువాత, ప్రతిఘటన గణనీయంగా తగ్గుతుంది, ఎందుకంటే సమయం గడిచేకొద్దీ, ఎలక్ట్రోలైట్ క్రమంగా పూతలో రంధ్రాలు మరియు పగుళ్ల ద్వారా తుప్పు ఛానెల్‌ను ఏర్పరుస్తుంది మరియు మాతృకలోకి చొచ్చుకుపోతుంది, దీని ఫలితంగా నిరోధక నిరోధకత గణనీయంగా తగ్గుతుంది పూత.

రెండవ దశలో, తుప్పు ఉత్పత్తులు కొంత మొత్తానికి పెరిగినప్పుడు, వ్యాప్తి నిరోధించబడుతుంది మరియు అంతరం క్రమంగా నిరోధించబడుతుంది. అదే సమయంలో, ఎలక్ట్రోలైట్ బంధన దిగువ పొర / మాతృక యొక్క బాండింగ్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లోకి చొచ్చుకుపోయినప్పుడు, నీటి అణువులు ఒక సన్నని మెటల్ ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి పూత / మాతృక జంక్షన్ వద్ద మాతృకలోని ఫే మూలకాలతో ప్రతిస్పందిస్తాయి, ఇది హిండర్స్ ఎలక్ట్రోలైట్ను మాతృకలోకి ప్రవేశించడం మరియు నిరోధక విలువను పెంచుతుంది. బేర్ మెటల్ మాతృక ఎలెక్ట్రోకెమికల్ క్షీణించినప్పుడు, చాలావరకు ఆకుపచ్చ ఫ్లోక్యులెంట్ అవపాతం ఎలక్ట్రోలైట్ దిగువన ఉత్పత్తి అవుతుంది. పూత నమూనాను ఎలక్ట్రోలైజ్ చేసేటప్పుడు విద్యుద్విశ్లేషణ పరిష్కారం రంగు మారలేదు, ఇది పై రసాయన ప్రతిచర్య ఉనికిని రుజువు చేస్తుంది.

ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పారామితుల యొక్క ఖచ్చితమైన మార్పు సంబంధాన్ని మరింత పొందటానికి, స్వల్పంగా నానబెట్టిన సమయం మరియు పెద్ద బాహ్య ప్రభావ కారకాల కారణంగా, 19 h మరియు 19.5 h యొక్క TAFEL వక్రతలు విశ్లేషించబడతాయి. ZSIMPWIN విశ్లేషణ సాఫ్ట్‌వేర్ ద్వారా పొందిన తుప్పు ప్రస్తుత సాంద్రత మరియు నిరోధకత టేబుల్ 2 లో చూపించబడ్డాయి. 19 h కి నానబెట్టినప్పుడు, బేర్ సబ్‌స్ట్రేట్‌తో పోలిస్తే, స్వచ్ఛమైన అల్యూమినా యొక్క తుప్పు ప్రస్తుత సాంద్రత మరియు నానో సంకలిత పదార్థాలను కలిగి ఉన్న అల్యూమినా మిశ్రమ పూత ఉన్నాయని కనుగొనవచ్చు. చిన్నది మరియు నిరోధక విలువ పెద్దది. కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు మరియు గ్రాఫేన్‌ను కలిగి ఉన్న పూత కలిగిన సిరామిక్ పూత యొక్క నిరోధక విలువ దాదాపు ఒకే విధంగా ఉంటుంది, అయితే కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు మరియు గ్రాఫేన్ మిశ్రమ పదార్థాలతో పూత నిర్మాణం గణనీయంగా మెరుగుపడుతుంది, దీనికి కారణం ఒక డైమెన్షనల్ కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లు మరియు రెండు-డైమెన్షనల్ గ్రాఫేన్ యొక్క సినర్జిస్టిక్ ప్రభావం పదార్థం యొక్క తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరుస్తుంది.

ఇమ్మర్షన్ సమయం (19.5 గం) పెరుగుదలతో, బేర్ సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క నిరోధకత పెరుగుతుంది, ఇది తుప్పు మరియు మెటల్ ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ యొక్క రెండవ దశలో ఉందని సూచిస్తుంది. అదేవిధంగా, సమయం పెరుగుదలతో, స్వచ్ఛమైన అల్యూమినా సిరామిక్ పూత యొక్క నిరోధకత కూడా పెరుగుతుంది, ఈ సమయంలో, సిరామిక్ పూత యొక్క మందగించే ప్రభావం ఉన్నప్పటికీ, ఎలక్ట్రోలైట్ పూత / మాతృక యొక్క బంధన ఇంటర్ఫేస్ మరియు ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ యొక్క బంధన ఇంటర్ఫేస్లోకి చొచ్చుకుపోయింది రసాయన ప్రతిచర్య ద్వారా.
0.2% MWNT-COOH-SDB లను కలిగి ఉన్న అల్యూమినా కోటింగ్‌తో పోలిస్తే, 0.2% గ్రాఫేన్ కలిగిన అల్యూమినా కోటింగ్ మరియు అల్యూమినా కోటింగ్ 0.2% MWNT-COOH-SDBS మరియు 0.2% గ్రాఫేన్ కలిగి ఉంది, కోటింగ్ నిరోధకత సమయం పెరుగుదలతో గణనీయంగా తగ్గింది, తగ్గింది, తగ్గింది, తగ్గింది, తగ్గింది, తగ్గింది, తగ్గింది, వరుసగా 22.94%, 25.60% మరియు 9.61% ద్వారా, ఎలక్ట్రోలైట్ ఉమ్మడి మధ్యలో చొచ్చుకుపోలేదని సూచిస్తుంది ఈ సమయంలో పూత మరియు ఉపరితలం, దీనికి కారణం కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ మరియు గ్రాఫేన్ యొక్క నిర్మాణం ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క క్రిందికి చొచ్చుకుపోవడాన్ని అడ్డుకుంటుంది, తద్వారా మాతృకను కాపాడుతుంది. రెండింటి యొక్క సినర్జిస్టిక్ ప్రభావం మరింత ధృవీకరించబడింది. రెండు నానో పదార్థాలను కలిగి ఉన్న పూత మంచి తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.

టాఫెల్ వక్రత మరియు ఎలక్ట్రికల్ ఇంపెడెన్స్ విలువ యొక్క మార్పు వక్రరేఖ ద్వారా, గ్రాఫేన్, కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ మరియు వాటి మిశ్రమంతో అల్యూమినా సిరామిక్ పూత లోహ మాతృక యొక్క తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరుస్తుందని కనుగొనబడింది మరియు రెండింటి యొక్క సినర్జిస్టిక్ ప్రభావం తుప్పును మరింత మెరుగుపరుస్తుంది అంటుకునే సిరామిక్ పూత యొక్క నిరోధకత. పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకతపై నానో సంకలనాల ప్రభావాన్ని మరింత అన్వేషించడానికి, తుప్పు తర్వాత పూత యొక్క సూక్ష్మ ఉపరితల పదనిర్మాణం గమనించబడింది.

సమర్పించండి

మూర్తి 5 (A1, A2, B1, B2) బహిర్గతమైన 304 స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ మరియు పూత ప్యూర్ అల్యూమినా సిరామిక్స్ యొక్క ఉపరితల పదనిర్మాణాన్ని తుప్పు తర్వాత వేర్వేరు మాగ్నిఫికేషన్ వద్ద చూపిస్తుంది. మూర్తి 5 (A2) తుప్పు తర్వాత ఉపరితలం కఠినంగా మారుతుందని చూపిస్తుంది. బేర్ సబ్‌స్ట్రేట్ కోసం, ఎలక్ట్రోలైట్‌లో మునిగిపోయిన తరువాత అనేక పెద్ద తుప్పు గుంటలు ఉపరితలంపై కనిపిస్తాయి, బేర్ మెటల్ మాతృక యొక్క తుప్పు నిరోధకత పేలవంగా ఉందని మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ మాతృకలోకి ప్రవేశించడం సులభం అని సూచిస్తుంది. మూర్తి 5 (బి 2) లో చూపిన విధంగా స్వచ్ఛమైన అల్యూమినా సిరామిక్ పూత కోసం, తుప్పు తర్వాత పోరస్ తుప్పు చానెల్స్ ఉత్పత్తి చేయబడుతున్నప్పటికీ, సాపేక్షంగా దట్టమైన నిర్మాణం మరియు స్వచ్ఛమైన అల్యూమినా సిరామిక్ పూత యొక్క అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకత ఎలక్ట్రోలైట్ దండయాత్రను సమర్థవంతంగా అడ్డుకుంటుంది, ఇది కారణాన్ని వివరిస్తుంది అల్యూమినా సిరామిక్ పూత యొక్క ఇంపెడెన్స్ యొక్క సమర్థవంతమైన మెరుగుదల.

సమర్పించండి

MWNT-COOH-SDB ల యొక్క ఉపరితల పదనిర్మాణం, 0.2% గ్రాఫేన్ మరియు 0.2% MWNT-COOH-SDBS మరియు 0.2% గ్రాఫేన్ కలిగిన పూతలను కలిగి ఉన్న పూతలు. మూర్తి 6 (బి 2 మరియు సి 2) లలో గ్రాఫేన్ కలిగిన రెండు పూతలు చదునైన నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉన్నాయని చూడవచ్చు, పూతలోని కణాల మధ్య బంధం గట్టిగా ఉంటుంది మరియు మొత్తం కణాలు అంటుకునే ద్వారా గట్టిగా చుట్టబడి ఉంటాయి. ఎలక్ట్రోలైట్ ద్వారా ఉపరితలం క్షీణించినప్పటికీ, తక్కువ రంధ్రాల మార్గాలు ఏర్పడతాయి. తుప్పు తరువాత, పూత ఉపరితలం దట్టంగా ఉంటుంది మరియు కొన్ని లోపం నిర్మాణాలు ఉన్నాయి. మూర్తి 6 (A1, A2) కొరకు, MWNT-COOH-SDBS యొక్క లక్షణాల కారణంగా, తుప్పుకు ముందు పూత ఏకరీతిగా పంపిణీ చేయబడిన పోరస్ నిర్మాణం. తుప్పు తరువాత, అసలు భాగం యొక్క రంధ్రాలు ఇరుకైనవి మరియు పొడవుగా మారుతాయి మరియు ఛానెల్ లోతుగా మారుతుంది. మూర్తి 6 (బి 2, సి 2) తో పోలిస్తే, నిర్మాణానికి ఎక్కువ లోపాలు ఉన్నాయి, ఇది ఎలక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు పరీక్ష నుండి పొందిన పూత ఇంపెడెన్స్ విలువ యొక్క పరిమాణ పంపిణీకి అనుగుణంగా ఉంటుంది. గ్రాఫేన్ కలిగిన అల్యూమినా సిరామిక్ పూత, ముఖ్యంగా గ్రాఫేన్ మరియు కార్బన్ నానోట్యూబ్ మిశ్రమం ఉత్తమ తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉందని ఇది చూపిస్తుంది. ఎందుకంటే కార్బన్ నానోట్యూబ్ మరియు గ్రాఫేన్ యొక్క నిర్మాణం క్రాక్ వ్యాప్తిని సమర్థవంతంగా నిరోధించగలదు మరియు మాతృకను రక్షించగలదు.

5. చర్చ మరియు సారాంశం
అల్యూమినా సిరామిక్ పూతపై కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ మరియు గ్రాఫేన్ సంకలనాల యొక్క తుప్పు నిరోధక పరీక్ష మరియు పూత యొక్క ఉపరితల మైక్రోస్ట్రక్చర్ యొక్క విశ్లేషణ ద్వారా, ఈ క్రింది తీర్మానాలు డ్రా చేయబడతాయి:

. CM2, ఎలక్ట్రికల్ ఇంపెడెన్స్ 11388 from నుండి 28079 to కు పెరుగుతుంది, మరియు తుప్పు నిరోధక సామర్థ్యం అతిపెద్ద, 46.85%. స్వచ్ఛమైన అల్యూమినా సిరామిక్ పూతతో పోలిస్తే, గ్రాఫేన్ మరియు కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లతో కూడిన మిశ్రమ పూత మంచి తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.

. ఎలక్ట్రికల్ ఇంపెడెన్స్ మొదట తగ్గుతుంది మరియు తరువాత పెరుగుతుంది, మరియు స్వచ్ఛమైన అల్యూమినా సిరామిక్ పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకత తక్కువగా ఉంది. కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ మరియు గ్రాఫేన్ యొక్క నిర్మాణం మరియు సినర్జీ ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క క్రిందికి చొచ్చుకుపోవడాన్ని నిరోధించింది. 19.5 గం వరకు నానబెట్టినప్పుడు, నానో పదార్థాలను కలిగి ఉన్న పూత యొక్క విద్యుత్ ఇంపెడెన్స్ వరుసగా 22.94%, 25.60% మరియు 9.61% తగ్గింది మరియు పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకత మంచిది.

6. పూత తుప్పు నిరోధకత యొక్క ప్రభావ విధానం
టాఫెల్ వక్రత మరియు ఎలక్ట్రికల్ ఇంపెడెన్స్ విలువ యొక్క మార్పు వక్రరేఖ ద్వారా, గ్రాఫేన్, కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ మరియు వాటి మిశ్రమంతో అల్యూమినా సిరామిక్ పూత లోహ మాతృక యొక్క తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరుస్తుందని కనుగొనబడింది మరియు రెండింటి యొక్క సినర్జిస్టిక్ ప్రభావం తుప్పును మరింత మెరుగుపరుస్తుంది అంటుకునే సిరామిక్ పూత యొక్క నిరోధకత. పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకతపై నానో సంకలనాల ప్రభావాన్ని మరింత అన్వేషించడానికి, తుప్పు తర్వాత పూత యొక్క సూక్ష్మ ఉపరితల పదనిర్మాణం గమనించబడింది.

మూర్తి 5 (A1, A2, B1, B2) బహిర్గతమైన 304 స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ మరియు పూత ప్యూర్ అల్యూమినా సిరామిక్స్ యొక్క ఉపరితల పదనిర్మాణాన్ని తుప్పు తర్వాత వేర్వేరు మాగ్నిఫికేషన్ వద్ద చూపిస్తుంది. మూర్తి 5 (A2) తుప్పు తర్వాత ఉపరితలం కఠినంగా మారుతుందని చూపిస్తుంది. బేర్ సబ్‌స్ట్రేట్ కోసం, ఎలక్ట్రోలైట్‌లో మునిగిపోయిన తరువాత అనేక పెద్ద తుప్పు గుంటలు ఉపరితలంపై కనిపిస్తాయి, బేర్ మెటల్ మాతృక యొక్క తుప్పు నిరోధకత పేలవంగా ఉందని మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ మాతృకలోకి ప్రవేశించడం సులభం అని సూచిస్తుంది. మూర్తి 5 (బి 2) లో చూపిన విధంగా స్వచ్ఛమైన అల్యూమినా సిరామిక్ పూత కోసం, తుప్పు తర్వాత పోరస్ తుప్పు చానెల్స్ ఉత్పత్తి చేయబడుతున్నప్పటికీ, సాపేక్షంగా దట్టమైన నిర్మాణం మరియు స్వచ్ఛమైన అల్యూమినా సిరామిక్ పూత యొక్క అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకత ఎలక్ట్రోలైట్ దండయాత్రను సమర్థవంతంగా అడ్డుకుంటుంది, ఇది కారణాన్ని వివరిస్తుంది అల్యూమినా సిరామిక్ పూత యొక్క ఇంపెడెన్స్ యొక్క సమర్థవంతమైన మెరుగుదల.

MWNT-COOH-SDB ల యొక్క ఉపరితల పదనిర్మాణం, 0.2% గ్రాఫేన్ మరియు 0.2% MWNT-COOH-SDBS మరియు 0.2% గ్రాఫేన్ కలిగిన పూతలను కలిగి ఉన్న పూతలు. మూర్తి 6 (బి 2 మరియు సి 2) లలో గ్రాఫేన్ కలిగిన రెండు పూతలు చదునైన నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉన్నాయని చూడవచ్చు, పూతలోని కణాల మధ్య బంధం గట్టిగా ఉంటుంది మరియు మొత్తం కణాలు అంటుకునే ద్వారా గట్టిగా చుట్టబడి ఉంటాయి. ఎలక్ట్రోలైట్ ద్వారా ఉపరితలం క్షీణించినప్పటికీ, తక్కువ రంధ్రాల మార్గాలు ఏర్పడతాయి. తుప్పు తరువాత, పూత ఉపరితలం దట్టంగా ఉంటుంది మరియు కొన్ని లోపం నిర్మాణాలు ఉన్నాయి. మూర్తి 6 (A1, A2) కొరకు, MWNT-COOH-SDBS యొక్క లక్షణాల కారణంగా, తుప్పుకు ముందు పూత ఏకరీతిగా పంపిణీ చేయబడిన పోరస్ నిర్మాణం. తుప్పు తరువాత, అసలు భాగం యొక్క రంధ్రాలు ఇరుకైనవి మరియు పొడవుగా మారుతాయి మరియు ఛానెల్ లోతుగా మారుతుంది. మూర్తి 6 (బి 2, సి 2) తో పోలిస్తే, నిర్మాణానికి ఎక్కువ లోపాలు ఉన్నాయి, ఇది ఎలక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు పరీక్ష నుండి పొందిన పూత ఇంపెడెన్స్ విలువ యొక్క పరిమాణ పంపిణీకి అనుగుణంగా ఉంటుంది. గ్రాఫేన్ కలిగిన అల్యూమినా సిరామిక్ పూత, ముఖ్యంగా గ్రాఫేన్ మరియు కార్బన్ నానోట్యూబ్ మిశ్రమం ఉత్తమ తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉందని ఇది చూపిస్తుంది. ఎందుకంటే కార్బన్ నానోట్యూబ్ మరియు గ్రాఫేన్ యొక్క నిర్మాణం క్రాక్ వ్యాప్తిని సమర్థవంతంగా నిరోధించగలదు మరియు మాతృకను రక్షించగలదు.

7. చర్చ మరియు సారాంశం
అల్యూమినా సిరామిక్ పూతపై కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ మరియు గ్రాఫేన్ సంకలనాల యొక్క తుప్పు నిరోధక పరీక్ష మరియు పూత యొక్క ఉపరితల మైక్రోస్ట్రక్చర్ యొక్క విశ్లేషణ ద్వారా, ఈ క్రింది తీర్మానాలు డ్రా చేయబడతాయి:

. CM2, ఎలక్ట్రికల్ ఇంపెడెన్స్ 11388 from నుండి 28079 to కు పెరుగుతుంది, మరియు తుప్పు నిరోధక సామర్థ్యం అతిపెద్ద, 46.85%. స్వచ్ఛమైన అల్యూమినా సిరామిక్ పూతతో పోలిస్తే, గ్రాఫేన్ మరియు కార్బన్ నానోట్యూబ్‌లతో కూడిన మిశ్రమ పూత మంచి తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.

. ఎలక్ట్రికల్ ఇంపెడెన్స్ మొదట తగ్గుతుంది మరియు తరువాత పెరుగుతుంది, మరియు స్వచ్ఛమైన అల్యూమినా సిరామిక్ పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకత తక్కువగా ఉంది. కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ మరియు గ్రాఫేన్ యొక్క నిర్మాణం మరియు సినర్జీ ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క క్రిందికి చొచ్చుకుపోవడాన్ని నిరోధించింది. 19.5 గం వరకు నానబెట్టినప్పుడు, నానో పదార్థాలను కలిగి ఉన్న పూత యొక్క విద్యుత్ ఇంపెడెన్స్ వరుసగా 22.94%, 25.60% మరియు 9.61% తగ్గింది మరియు పూత యొక్క తుప్పు నిరోధకత మంచిది.

. తుప్పు తరువాత, అసలు భాగం యొక్క రంధ్రాలు ఇరుకైనవి మరియు పొడవుగా మారుతాయి మరియు ఛానెల్‌లు లోతుగా మారతాయి. గ్రాఫేన్ కలిగి ఉన్న పూత తుప్పుకు ముందు ఫ్లాట్ స్ట్రక్చర్ కలిగి ఉంటుంది, పూతలోని కణాల మధ్య కలయిక దగ్గరగా ఉంటుంది మరియు మొత్తం కణాలు అంటుకునే ద్వారా గట్టిగా చుట్టబడి ఉంటాయి. తుప్పు తర్వాత ఉపరితలం ఎలక్ట్రోలైట్ చేత క్షీణించినప్పటికీ, కొన్ని రంధ్రాల ఛానెల్‌లు ఉన్నాయి మరియు నిర్మాణం ఇప్పటికీ దట్టంగా ఉంది. కార్బన్ నానోట్యూబ్స్ మరియు గ్రాఫేన్ యొక్క నిర్మాణం క్రాక్ ప్రచారాన్ని సమర్థవంతంగా నిరోధించగలదు మరియు మాతృకను రక్షించగలదు.