锡含量对Pb-Ca-Sn-Al合金性能的影响

采用恒电位阳极极化、线性扫描阴极极化、交流伏安、恒流阳极腐蚀和金相显微观察等方法,研究锡(Sn)在铅钙合金(Pb-Ca-x%Sn-Al)中的作用和锡含量对铅钙合金性能的影响。锡的加入可以细化铅钙合金晶粒。随着锡含量从0.1%增加到2.0%,铅钙合金在1.2 V下腐蚀电流下降55%,腐蚀膜的形成量减少49%,0.5 A/cm~2下恒流阳极腐蚀3 d,失重减少75%;腐蚀膜转化阻抗下降到4.1Ω/cm2;在相同的阴极或阳极极化电位下,析氢或析氧反应速度减小。     

两种镁合金阳极在人造海水中的电化学性能

采用析氢实验,动电位极化,交流阻抗法和恒流放电等方法研究了两种海水电池用镁合金阳极(AZ31镁合金和AZ61镁合金)在人造海水中的电化学性能(自腐蚀和放电行为)。析氢实验结果表明,AZ61合金的析气量明显大于AZ31合金。动电位扫描和交流阻抗的实验结果表明,AZ31合金在人造海水中比AZ61合金更耐蚀。恒流放电的实验结果表明,AZ31合金在低电流密度下放电时的电流效率高于AZ61合金。但在大电流密度下放电时,AZ61合金的放电效率大于AZ31合金。     

一种新型海水电池用镁负极材料的研究

通过正交实验设计出一种新的Mg合金负极材料,研究了几种添加元素对镁合金的电化学性能的影响;用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜结合能谱(SEM)和金相显微镜(EDS)分析了镁合金的相结构、表面形貌和显微组织;采用化学和电化学方法研究了镁合金的化学和电化学性能.结果表明添加合金元素的镁合金内部晶粒尺寸均匀、晶粒细小.具有明显的网状组织;作为负极材料其阳极极化小、工作电位较负且稳定、自腐蚀速度很低,腐蚀产物易剥落,适用于中、小工作电流下工作,其综合性能较AZ31和MB8商用镁合金负极材料要高很多.     

热处理后的铝合金在KOH溶液中的性能

通过添加Ga、Bi和Pb等元素,制备了Al-Ga-Bi-Pb合金.通过失重、交流阻抗和测定开路电位等方法,研究了不同的退火及淬火条件对Al-Ga-Bi-Pb合金在4 mol/L KOH溶液中腐蚀与极化的影响.退火处理加速了合金的腐蚀并使极化增大;25℃的水淬处理,可减小阳极腐蚀与极化;在600℃下保温3 h后经25℃水淬得到的合金,腐蚀和极化最小.     

Mg-Hg-Ga电极材料制备新工艺及电性能

采用包套密封熔炼和压力加工技术将镁合金制成薄板;用扫描电镜结合能谱分析、X射线衍射和电化学测试等方法分析了镁合金阳极材料在海水介质中腐蚀前后的微观结构、表面形貌及表面元素的组成和微区成分,并组装Mg/CuCl单体电池进行了电性能测试,用排水法测试了放电时的析氢速率。结果表明:采用新工艺制备的Mg-Hg-Ga合金,成分均匀、无氧化夹杂、无熔剂夹杂;在3.5%NaCl水溶液中具有很负的电极电位和适度的腐蚀速率;其组成的Mg/CuCl单体电池当放电电流密度为200 mA/cm2时放电,工作电压为1.326 V,析氢速率≤0.53 mL/(min·cm2)。该Mg-Hg-Ga合金负极材料可用于高能量密度的镁合金电池。     

海水电池Mg-Er-Zr合金阳极的电化学行为研究

采用析氢实验、动电位极化、交流阻抗法和恒流放电等测试方法研究了Mg-Er-Zr镁合金在3.5%NaCl溶液中的电化学行为,并与已经广泛应用的AZ31镁合金进行了性能对比。腐蚀实验的结果表明:Mg-Er-Zr镁合金与AZ31镁合金的自腐蚀速率和电流效率相接近,但Mg-Er-Zr合金的开路电位明显小于AZ31镁合金。恒流放电测试的结果显示,同AZ31合金相比,Mg-Er-Zr镁合金放电时的电极电位更负,放电活性更好,具有良好的应用前景。     

热处理对铝阳极在KOH溶液中性能的影响

通过向铝中添加适量的Ga、Bi、Pb等元素,制备了Al-Ga-Bi-Pb合金。用SEM及EDAX对铝合金的微观结构进行了观察和分析,并通过失重法、开路电位、恒流放电等方法,研究了不同条件下退火及淬火对Al-Ga-Bi-Pb合金在4 mol/L KOH溶液中的电化学性能的影响。结果表明：退火处理加速了合金腐蚀并使阳极极化增大;淬火效果受淬火介质的冷却速度和固溶保温温度的影响较大,25℃水淬处理能够减小阳极腐蚀与极化,但70℃水淬处理则使阳极腐蚀增大。     

电解液组成对Al/AgO电池性能的影响

用恒电流放电技术和扫描电子显微镜(SEM)研究了添加缓蚀剂Na2SnO3的含量和反应产物NaAlO2的浓度对Al/AgO电池在20%NaOH溶液中的电压、析氢速率和铝阳极表面形貌的影响。结果表明:在NaOH溶液中添加Na2SnO3,可以降低铝阳极的析氢速率,减少铝的阳极极化,改变铝阳极的腐蚀形貌;加入NaAlO2阻碍铝阳极的溶解,降低了Al/AgO电池的电压,不利于Sn的析出,使铝阳极的析氢速率增大。     

海水电池用镁合金阳极材料制备与性能研究

主要研究了汞含量对材料电性能和自腐蚀的影响。采用密封熔炼的方式制备了高性能海水激活电池用阳极材料Mg-Hg-Ga合金,采用ICP、金相显微镜、恒流极化等测试方法对材料的成分、组织结构及电化学性能进行表征,采用析氢装置测试静态腐蚀速率,采用与氯化亚铜组装成电池放电对其电性能进行测试。实验结果表明,制备的材料都有良好的组织,晶粒细小均匀,成分均匀,放电电位负移,析氢低,激活快,成泥少,放电后表面腐蚀均匀,无局部穿孔。在镓质量含量为1.6%时,最佳汞含量为1.3%,激活最快为0.9 s,放电析氢量最低为0.5 m L/min·cm2。     

Al-Ga-In-Bi-Pb合金在NaOH溶液中的电化学行为

以Al-Ga-In-Bi-Pb合金为基础,添加Mg、Mn和Sn等元素制备了4种Al合金阳极,用腐蚀失重法测试了合金的自腐蚀速率,用排水法测试了合金的析氢速率.制备的Al-Ga-In-Bi-Pb系合金在5 mol/L NaOH溶液中均具有较负的开路电压(≤-1.75 V)、较低的自腐蚀速率[≤0.14 mg/(min-cm2),20℃;≤0.22 ms/(min·cm2),60℃]和析氢速率[≤0.10 ml/(rain·cm2),20℃];随着极化电位的增加,各合金均具有高的电化学活性.     

电池用铝合金负极的热处理研究现状

介绍了热处理对铝负极极化性能、耐腐蚀性能、合金元素分布及微观结构的影响,指出随着合金元素种类及用量的变化,热处理效果将有所差异;对铝合金采用适当的热处理方法及控制条件,可改善电化学性能,减轻极化与自腐蚀。     

高活性铝合金阳极材料制备及电性能

用熔铸法和压力加工技术制备了三种不同锡含量的铝合金电极材料。采用扫描电子显微镜(SEM)对铝合金电极材料放电后的表面形貌进行了表征,采用排水法测试了合金的析氢速率,借助电化学方法测试了材料的电化学性能。结果表明,铝合金静态析氢量随着锡元素含量增加而减小;研制的新型铝合金负极材料,可望开发用于高比能量的铝合金电池。     

表面处理对镁电极电化学行为的影响

应用极化曲线、电化学阻抗方法研究了经表面处理后的镁合金的电化学行为。用扫描电镜仪(SEM)观察了合金微观形貌,能谱仪(EDS)探测表面元素含量分布。讨论了表面处理后的镁合金表面元素对合金化学性能的影响。结果表明,处理后的镁合金比未处理的镁合金电化学性能有了较大改善。     

用于Al-MnO_2电池的一种五元铝合金电极

用电化学方法研究了五元铝合金电极(AA3E)在氯化镁电解液体系中的阳极行为,并测定Al-MnO_2干电池的放电性能.结果表明AA3E在含有混合缓蚀剂1×10~(-3)mol/L(NH_4)_2CrO_4与1×10~(-3)mol/L十二烷基三甲基碘化铵(DTMAI)的1mol/L MgCl_2浴液体系中(pH=2.8)具有优良的活化性能和耐腐蚀性能,当阳极电流密度为40mA/cm~2时,阳极极化电势为-1.061V(vs.SCE),电极效率达99%;Al-MnO_2干电池(R20型)放电性能(即开路电压、短路电流、3.9Ω负荷电压及3.9Ω恒电阻连放时间)均达到国家Zn-MnO_2干电池技术标准,电池贮存一年,电池外壳未发现孔蚀.因此,铝合金(AA3)适宜作为Al-MnO_2电池的负极.     

Mg-Zn复合负极的电化学行为

采用浸泡失重、线性电位扫描、交流阻抗、计时电位等方法研究了AZ21、AZ31镁合金与Zn复合后在1mol/LMg(ClO4)2溶液中的电化学行为。浸泡失重和交流阻抗结果表明,两种AZ系列镁合金与Zn复合之后,耐腐蚀性明显增强。线性扫描伏安表明,复合电极综合体现了镁合金活化快,锌合金耐蚀性能好的优点。计时电位曲线表明,复合电极放电电位比单一镁合金正移0.2V,放电效率约降低6.6%、7.4%。复合负极材料的探索为研究和开发新型复合负极镁锰电池,代替传统的锌锰电池提供了基础。     

真空扩散焊对镁合金电极性能的影响

研究了真空扩散焊对镁合金电极性能的影响。运用扫描电镜(SEM)对镁合金电极进行了形貌分析,通过极化曲线研究了镁合金电极在NaCl溶液中的电化学活性,并对样品进行了电性能测试。实验结果表明:经过真空扩散焊处理后,尽管镁合金电极自腐蚀速率加快,但镁合金电极的电性能得到显著提高。     

铝合金阳极在碱性介质中的电化学性能

介绍了两种Al Pb In Ga X(X为Mg、Sn)系新型铝合金阳极材料 ;用恒电流方法和动电位方法研究了新型合金阳极在碱性氯化钠介质中的电化学性能 ,分析了介质 pH值、介质温度、极化电流密度对电极电位的影响 ;用金相显微镜、扫描电子显微技术观察了铝合金的微观组织和阳极溶解后的表面腐蚀状态。结果表明 :新型铝合金阳极材料开路电位较纯铝稍低 ;自腐蚀速率急剧降低、电极表面腐蚀溶解均匀 ;新型铝合金在碱性氯化钠介质中不能形成钝化膜 ,阳极极化明显减少 ;在碱性氯化钠 (2 5 %KOH 3 .5 %NaCl)介质中大电流密度 (80 0mA/cm2 )下新型合金阳极材料 (1# 、2 # )的稳定电极电位可分别达到 -1.3 5V、-1.45V (vs .Hg/HgO)。