RE2FeSb2(RE=Y,Dy,Er)充电过程研究

制备了化学计量比为RE2FeSb2(RE=Y,Dy,Er)的稀土化合物并测试了合金的电化学性能.研究发现RE2FeSb2(RE=Y,Dy,Er)合金电极充放电过程中呈现2个充放电平台.合金电极在KOH溶液中浸润24h后极化程度不同;Y2FeSb2在浸润后极化程度比Dy2FeSb2和Er2FeSb2更深,使得前者首次充电过程明显区别于后2种合金电极.充放电循达到五十次以后,合金电池低电位充电平台逐渐消失,高电位充电平台的充电容量缓慢减小,合金电池循环充放电能力下降.     

球磨Mg_(22)Y_2Ni_(10)Cu_2+x%Ni复合材料储氢性能研究

采用不同球磨时间(10,20,30,40 h)制备了Mg_(22)Y_2Ni_(10)Cu_2+x%Ni(x=0,50,100,150;质量分数)复合材料,并对材料的结构、形貌、电化学及动力学储氢性能进行了系统的研究。分析了球磨时间和镍添加量对Mg_(22)Y_2Ni_(10)Cu_2合金储氢性能的影响。结果表明,球磨可以改善合金的显微结构,促进合金中非晶、纳米晶的形成,而镍的加入显著促进了该过程的进行,使复合材料中非晶、纳米晶的含量大幅度升高;随球磨时间和镍复合量的增加,合金放电比容量显著增加,当复合镍为x=100、球磨时间为40 h时,其值已达到最大的669.7 mAh·g~(-1)。循环稳定性的改善也较为明显,复合镍x=150、球磨20 h试样的S_(20)已经达到了80%。此外,球磨和镍的添加还可以明显优化合金的高倍率放电、交流阻抗和动电位极化等动力学性能。此外,包覆于合金表面的镍不但对合金性能起到催化作用,提高了合金的表面活性,还有效地提高了合金的综合储氢性能。     

FeNi_2CoMo_(0.2)V_(0.5)高熵合金在2% HNO_3溶液中的电化学性能

通过开路电位测试、交流阻抗谱、动电位极化曲线测试,对比研究了FeNi_2CoMo_(0.2)V_(0.5)高熵合金与其成分金属纯镍(99.99%)的耐腐蚀性能。结果表明:在2%HNO_3溶液中,高熵合金比纯镍能更快达到稳定电位,高熵合金阻抗弧直径是HPT态样品的4倍多,自腐蚀电流密度比纯镍小6倍左右;另外,高熵合金和纯镍在2%的HNO_3溶液中均发生明显钝化,但高熵合金钝化效果明显优于纯镍,钝化区更宽,击穿电位更高。     

高电压镍锰酸锂LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4制备实验研究

以镍锰二元前驱体和电池级碳酸锂为原料,采用高温固相法合成高电压正极材料LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4。分别从烧结温度、配锂量和烧结方式的角度研究了合成工艺对材料物化性能与电化学性能的影响。实验结果表明,碳酸锂和镍锰二元前驱体的配比为0.50,经过500℃低温预烧,然后850℃高温烧结的二次烧结下合成的LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4,0.5 C放电容量133.02 m A·h/g,1.0C放电容量130.67 m A·h/g,结晶度较高,其综合性能最佳。     

水溶液体系中MgO表面修饰LiNi_(0.9)Co_(0.1)O_2的制备及性能研究

在水溶液体系中,采用化学沉淀法对镍基正极材料LiNi_(0.9)Co_(0.1)O_2进行了MgO表面修饰,研究了MgO修饰量对材料物理和化学性能的影响。采用SEM、XRD、电池测试仪、电化学工作站等研究了材料的物理和化学性能。结果表明,MgO修饰后,材料表面有许多MgO微小颗粒,pH降低,阳离子混排程度降低;当MgO修饰量为1%时有最佳的电化学性能,其首次充放电效率为83%,50周循环后容量保持率为90.7%。     

氧化物夹杂对Al-Zn-In-Si牺牲阳极电化学性能的影响

以不同铁含量的Al-Zn-In-si牺牲阳极为研究对象,考察了精炼前后阳极微观组织的变化.采用恒电流测试、动电位极化曲线、电化学阻抗等测试手段,对阳极的电化学性能进行了研究.结果表明:氧化物夹杂的存在使阳极的开路电位和工作电位正移,阳极的极化程度增大,同时还造成了阳极电流效率在一定程度上的损失.     

EDTA修饰铂电极镍(Ⅱ)的示波电位滴定法

制备了用EDTA修饰的铂电极,用循环伏安法检测了修饰电极的电化学性能,对电极响应机理进行了探讨。在以镍(Ⅱ)标准溶液滴定EDTA溶液的示波电位滴定中,用制备的两铂修饰电极作为双指示电极,利用示波器屏幕上荧光点的突然最大位移指示滴定终点。取4.00 mg镍(Ⅱ)按此方法连续测定17次,终点电位值均在34 mV左右,其相对标准偏差(RSD)为0.01%。方法的线性范围为0.16~2.6 mg/mL,检出限为0.013 6 mg/mL。滴定操作在pH 5.5~6.1的六次甲基四胺溶液中进行,用NH4F、酒石酸钾钠掩蔽Co2+、Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+。应用该方法测定含镍(Ⅱ)样品,RSD值(n=7)小于0.07%,回收率为99.2%~99.6%,与重量方法对照,结果基本一致。     

电化学方法在不锈钢腐蚀研究中的应用现状及发展趋势

电化学手段可以实现对不锈钢材料的快速评价和腐蚀机理研究,因而受到广泛应用。在不锈钢耐蚀性评价方面,最常采用的电化学手段主要有腐蚀电位测试、交流阻抗测试、恒电位极化测试以及循环动电位极化测试。本文分别针对上述四种电化学方法在不锈钢耐蚀性评价上的应用情况进行了介绍,明确了各种检测方法的特点。腐蚀电位及交流阻抗测试是无损检测手段,可以满足长周期腐蚀监测需求;恒电位极化和循环动电位极化测试可以获得材料的极化特征参数,有利于对材料的腐蚀机理及耐蚀性进行评价。结合当前的不锈钢腐蚀研究现状,展望了电化学方法在腐蚀研究领域的发展趋势:未来电化学方法将更多作为腐蚀调控手段,需要结合其他检测技术实现对不锈钢腐蚀过程的精细分析。      

Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(1.9)@TiO_2异质结构电解质研究

半导体与离子导体形成的异质结构可以极大地增强材料的离子电导率,其两相界面能为离子传输提供较好的通道。以TiO_2与Ce0.8Sm0.2O1.9 (samarium doped ceria, SDC)为研究对象,分别通过湿化学法和干混法构造了两种不同的异质结构复合材料。研究表明,利用湿化学法制备的SDC@TiO_2异质结构复合材料(简称SDC@TiO_2)作电解质的燃料电池在550℃下最大输出功率密度为761 mW·cm-2,比用干混法制备的SDC-TiO_2异质结构复合材料(简称SDC-TiO_2)作电解质的燃料电池的最大输出功率密度高21%。与SDC-TiO_2相比,SDC@TiO_2具有更丰富的两相界面。电化学阻抗谱显示,以SDC@TiO_2材料作为电解质的电池具有更低的欧姆电阻和极化电阻。     

生物发电浸出中黄铁矿阳极的交流阻抗

文章采用双电池体系研究了生物发电浸出过程中黄铁矿阳极电极电位随时间的变化,并用电化学三电极体系研究了黄铁矿碳糊电极体系在氧化亚铁硫杆菌（A.f菌）中的界面过程,建立了黄铁矿生物发电浸出过程的模拟等效电路,通过交流阻抗分析软件对黄铁矿电极在不同电极电位下交流阻抗Nyquist图进行了拟合和分析。研究结果表明：反应初期黄铁矿阳极电极电势迅速增加,反应6小时后,阳极电极电势在0.6V附近趋于平稳;电极电势从0.4V增加到0.7V,A.f菌在黄铁矿表面都能氧化单质硫;电极电势为0.4V和0.5V时,微生物作用还不显著,黄铁矿浸出过程由电化学极化和浓差极化混合控制;电极电势为0.6V和0.7V时,黄铁矿浸出主要由生物电化学极化反应控制。     

镍电极掺杂[x(Y2O3)+y(Er2O3)]的MH/Ni电池性能研究

研究了在镍电极活性物质中掺杂一定量的[x(Y2O3) +y(Er2O3)](x+y=1,其中x=0,0.5,1.0)对MH/Ni电池的性能影响.利用不同环境温度(25℃～55℃)下恒流充放电、高温(65℃)放电态搁置等方法测试了电池的性能.结果表明,常温下镍电极掺杂[x(Y2O3)+y(Er2O3)]的MH/Ni电池的放电容量和放电平台比未掺杂的电池稍低,但随温度的升高,它的放电容量和高温储存性能等均明显优于未掺杂的电池,镍电极掺杂[x(Y2O3) +y(Er2O3)]提高了MH/Ni电池的高温性能.常温下,电池以1C,100%DOD循环200周后,镍电极掺杂[x(Y2O3) +y(Er2O3)]的MH/Ni电池容量损失较少,利用X射线衍射(XRD)、交流内阻分析结果表明,镍电极活性物质循环后的相结构差别不大,但掺杂的电池循环前后内阻变化较小.综合实验结果,当x=0.5时,电池的性能最佳.     

Ni(OH)_2电化学氧化产物中镍(Ⅲ)的测定

测定Ni(OH)_2电化学氧化产物中的镍(Ⅲ)量,对于镍钴分离的冶金工艺研究,具有重要的指导作用.由于镍(Ⅲ)在通常条件下不稳定,所以镍(Ⅲ)的准确测定有很大困难.本文拟定了常量镍(Ⅲ)的测定方法—碘化钾-硫代硫酸钠容量法,对其应用条件进行了较详细的考察.方法原理:在适当酸性介质中,三氢氧化镍可迅速与碘化钾作用而被溶解,同时析出等当量的碘,以淀粉作指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘,可间接求得镍(Ⅲ)的量,其反应为     

铜、铅、锌电解过程中的极化现象研究

对铜、铅、锌3种重金属电解过程中的极化现象进行全面研究,重点分析了铜电解阴极析氢过电位、锌电积阳极析氧过电位及添加剂的作用机理,并对浓差极化和电化学极化进行研究,以利用阴极过电位控制电解产品质量。     

Ti-3Ta-xNb合金在沸腾硝酸中的电化学腐蚀研究

采用非真空自耗电弧熔炼获得成分均匀的Ti-3Ta-xNb(x=0、1、3、5)合金。通过扫描电子显微镜(SEM)观察发现,随着Nb元素含量的增加,合金的等轴α相比例减少,晶粒细化。通过电化学测试研究了Ti-3Ta-xNb合金在6 mol/L沸腾硝酸溶液中的开路电位、动电位极化曲线及电化学阻抗谱。结果表明：随着Nb元素含量的增加,Ti-3Ta-xNb合金的腐蚀电流密度降低,极化电阻增加,即合金的耐蚀性增强。     

硫化矿岩氧化阻化剂研究(续完)

四、阻化剂的阻化机理探讨(一)氧化钙的阻化机理图6是 E_1矿样在不同浓度的 CaO 溶液中的极化曲线。其特点是表征电化学体系特征的电极,电位由原始条件下的负值到阻化条件下的正值的变化以及阳极极化、阴极退极化这表明CaO 对氧化起着效果截然相反的双重作用,即在阳极区产生阻化效果,在阴极区产生催化效果。     

《冶金分析》第12卷(1～6)期总目录

可吃与汝吐泥售 期 页极化电极电位滴定法直接测定镍基电热合金中镍……………··、………………………………………………肖满田 豆(39)砷化氢发生一离子色谱法测定炼锑中微量砷…………………………………………··,卢顺号 蔡颂慧 陈 青1(43)稀土树脂相分光光度法研究……………、………………………………………………··沈玲巨 万益群 杨泉生 1(46)三澳偶氮伸与铅显色反应的研究及应用……………………………………………………………郝廷潘 李华林等1(48)利用铜对抗坏血酸还原DBC-偶氮肺的催化作用光度法测定铜…·,………     

聚苯胺包覆硒化镍的制备与析氢性能

采用水热和电化学沉积两步法制备泡沫镍(NF)负载的聚苯胺(PANI)包覆硒化镍(NiSe)析氢电极(PANI/Ni Se/NF),利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)以及电化学测试等手段对材料进行形貌、组成及电化学性能表征。结果表明,以氯化镍为镍源,用水热法可制备出泡沫镍负载的针状Ni Se,使用导电聚合物聚苯胺包覆不改变其形貌。PANI/Ni Se/NF电极的双电层电容为12 560μF/cm~2,大于NiSe/NF电极的9 200μF/cm~2,拥有更大的电化学活性面积,其析氢起始过电位比未包覆时降低了58 mV,Tafel斜率为133 mV/dec。电流密度为10 mA/cm~2时,PANI/Ni Se/NF电极的析氢过电位为203 mV,展示出优异的析氢催化活性。导电聚合物PANI的包覆不仅可提高硒化镍电极的析氢活性,而且可减小电荷转移电阻,加快电荷转移速率,并显著提高电极稳定性。     

纯WC材料与WC-10Co硬质合金腐蚀行为对比研究

本文以WC-10Co硬质合金作为对比研究对象,采用动电位极化、恒电位极化和阳极电位下的交流阻抗等电化学方法,研究纯WC材料在1 mol/L NaOH溶液中的阳极极化行为。采用扫描电镜和X射线光电子能谱分析(XPS)方法对不同电位极化后的样品表面进行表征,采用交流阻抗技术研究纯WC材料在阳极电位下的界面极化行为。结果表明：由于纯WC材料中无Co相存在,较WC-10Co硬质合金更耐腐蚀。在低电位极化后,纯WC材料样品表面显现明显微孔,WC-10Co硬质合金样品表面Co相被腐蚀而在WC晶粒间留下明显的沟槽。在高电位下,两种材料腐蚀形貌均为较复杂的三维结构。XPS分析结果表明,两种材料在不同电位极化下WC晶粒表面均被氧化并生成WO₂和WO₃,纯WC材料中WC/WC晶界和微孔因表面能高,在阳极电位下优先受到氧化进而溶解于碱液中。WC-10Co硬质合金中Co氧化形成沉淀层,阻止离子扩散,导致动电位极化曲线中伪钝化区的形成。     

r’相在各种电解液中的极化行为

电解提取各种铁、镍基高温合金中γ′相的方法虽已有不少经验.但各类合金中成份不同的γ′相在各种电解液中的极化行为,从未系统研究过.为深入了解合金成份对γ′相极化行为的影响,我们选用了七种铁、镍基高温合金和常用的六种电解液,对合金基体和γ′相的电化学行为进行了系统的研究.通过试验,测出各种合金基体γ和γ′相在不同电解液中的过钝化溶解电位E_(OP)~γ和(?)、钝化电流i_P~r和i_P~r′等.为今后电解提取各类合金中的γ′相提供依据,并从中找出电解提取高温合金中γ′相的普遍规律.     

放电等离子烧结细晶2024铝合金的腐蚀行为研究

采用放电等离子烧结的方法以5μm和10μm的粉末为原料制备2024铝合金.显微结构分析表明合金中夹杂相分布在晶粒和晶界上,晶界内部夹杂相小于晶界处,SPS-5中的夹杂相比SPS-10中的大.电子背散射衍射表明合金SPS-5的晶粒尺寸(3.92μm)及其分布区间要大于合金SP-10(3.78μm),而电化学测试表明合金SPS-10具备更高的腐蚀电位、极化电阻,更低的腐蚀电流、速率和恒电位极化电流,从而具备更高的耐腐蚀性能.浸泡后试样的电镜分析表明点蚀优先在夹杂相颗粒周围产生,而合金SPS-10的更细的品粒尺寸及其分布区间导致的高晶界密度使其能够快速的在表面产生致密的钝化膜,从而阻碍了腐蚀的拓展.