Hva er effekten av høytemperaturmiljø på korrosjonsmotstanden til gullbelegg?

Høye temperaturer påvirker korrosjonsmotstanden til gull-belagte belegg betydelig. Denne påvirkningen kommer først og fremst til uttrykk på følgende måter:

For det første akselererer høye temperaturer diffusjonsprosessen i det gull-belagte laget. Når temperaturen stiger, øker mobiliteten til metallatomer, noe som fører til raskere atomdiffusjonshastigheter ved korngrensene i belegget. Denne diffusjonen løsner beleggstrukturen, og skaper flere porer og defekter, som gir veier for penetrering av etsende medier. Eksperimentelle studier har vist at når omgivelsestemperaturen overstiger 150 grader, kan porøsiteten til det gull-belagte laget øke med over 30 %.

For det andre fremmer høye temperaturer interdiffusjon mellom belegget og underlaget. Under høye temperaturer kan substratmetallatomer diffundere inn i det gull-belagte laget, og gullatomer kan også diffundere inn i substratet. Denne interdiffusjonen danner et diffusjonslag ved grensesnittet, og endrer beleggets kjemiske sammensetning og strukturelle egenskaper. For eksempel, når gull er belagt på et nikkelsubstrat, kan høye temperaturer føre til at nikkelatomer diffunderer inn i gulllaget, og danner en nikkel-gulllegeringsfase, som betydelig reduserer korrosjonsmotstanden til belegget.

Videre påvirker høye temperaturer spenningstilstanden til det gull-belagte laget. Interne spenninger genereres under avsetningsprosessen, og høye temperaturer fremmer spenningsfrigjøring, noe som potensielt kan føre til mikrosprekker i belegget. Disse mikrosprekkene kan bli startpunkter for korrosjon, og akselerere korrosjonsprosessen. Studier har vist at etter 100 timer ved 200 grader kan overflatesprekketettheten til gullbelegglaget øke 5-8 ganger.

Til slutt endrer høye temperaturer aktiviteten til det korrosive mediet. Økt temperatur akselererer molekylær bevegelse, forbedrer dens penetrasjonsevne og påvirker også de kinetiske parametrene til den elektrokjemiske korrosjonsprosessen. For eksempel, for hver 10 graders økning i temperatur, kan den elektrokjemiske korrosjonshastigheten øke med 1-2 ganger.