铂中间层的制备及对铱钽涂层钛阳极性能的影响

本文从延缓涂层钛阳极基体钝化的角度出发,采用电镀、刷镀、磁控溅射三种工艺在钛基体上制备了含铂中间层;利用SEM研究了三种不同中间层的表面形貌;采用拉开法测试了中间层与基体的附着力;利用XRD分析了三种不同的铂中间层的成分及相结构.本文还系统对比研究了含不同中间层的涂层钛阳极的表面形貌、电化学性能以及加速寿命.研究结果表明含磁控溅射镀铂中间层的涂层钛阳极的寿命最长.     

铱系涂层钛阳极的研究进展

本文简要介绍了涂层钛阳极的发展概况，论述了铱系涂层钛阳极的制备工艺及其良好的使用性能和优点，文中重点了几种有代表性，具有广阔应用前景的涂层钛阳极，对其制备工艺值得深入地研究。     

铱系涂层钛阳极的研究进展

本文简要介绍了涂层钛阳极的发展概况 ;论述了铱系涂层钛阳极的制备工艺及其良好的使用性能和优点。文中重点阐述了几种有代表性、具有广阔应用前景的涂层钛阳极 ,对其制备工艺值得深入地研究。     

双层结构钛阳极含铱涂层研究——配方和工艺对寿命的影响

本文论述了双层结构钛阳极含铱涂层的制备工艺、添加铱、锡、钛等元素对涂层寿命的影响,以及用X射线衍射和扫描电镜对涂层的相结构和显微组织分析的结果。     

铱钽氧化物阳极涂层的研究

本文选用IrO₂为电催化活性物质,并添加Ta₂O₅为稳定性氧化物,采用热沉积的方法制备了一系列钛基阳极,研究了氧化温度、涂层含钽量、涂液溶剂对电极的析氧反应催化性能,以及在强酸溶液中的钝化寿命的影响．同时利用X射线衍射、电子探针扫描电镜对涂层进行了结构组成和外部形貌的表征．电极活性与涂层中IrO₂－TiO₂固溶体的结构和IrO₂针状细晶的数量有关,高温氧化涂层中钽氧化物的存在则可以大大提高电极寿命．     

钛阳极磁控溅射钽的工艺研究

涂层钛阳极在使用中会因氧化而失效.为了开发新型的涂层钛阳极,进行了磁控溅射钽作钛阳极底层的研究.通过改变溅射功率、氩气压力及溅射时间,对不同工艺条件下沉积的钽膜进行了分析.用XRD分析了溅射层的成分及相结构;通过SEM,AFM观察了钽膜的微观形貌和颗粒尺寸;用拉开法测定了钽膜的附着力.综合分析了影响钽膜质量的因素,推荐磁控溅射3～4靘钽膜的优化工艺为:功率100～130 W,氩气压力0.1～0.3 Pa,溅射时间45～50 min.钽膜作为底层可提高二氧化铅阳极的使用寿命40倍以上.     

含Pd-PdO纳米涂层钛阳极的电催化活性研究

从提高钛阳极在析氯环境的电催化活性出发,用溶胶-凝胶法制备了纳米级Pd-PdO/Ti涂层钛阳极。采用XRD分析了涂层的成分及相结构,测试不同烧结温度获得的阳极的电极电位和循环伏安曲线。研究结果表明,Pd-PdO/Ti涂层钛阳极具有极高的析氯电催化活性。     

钛基上含钽涂层的热分解法制备

以金属钽层作为钛阳极的中间层可提高阳极的使用寿命,而热分解法制备涂层操作方便、工艺简单且成本低.考察了五氯化钽正丁醇溶液在氮气(≥99.99%)中的热分解过程,并以五氯化钽正丁醇溶液为先驱体,在氩气(≥99.99%)中采用涂覆烧结的热分解法在钛基体上制备了含钽涂层,考察了热分解温度、涂覆次数对涂层表面形貌、相结构和结合...     

含铂中间层二氧化铅阳极的制备及其性能

钛基二氧化铅阳极广泛应用于电解工业,但使用过程中会因钛基体的氧化和二氧化铅活性层内应力较大而失效.为解决这些问题,进行了含铂中间层二氧化铅阳极的研究.对钛基体预处理,在480℃下烧结制备铂中间层,然后电沉积二氧化铅活性层.通过SEM分析铂中间层和阳极活性层的表面形貌,XRD分析中间层的成分以及相结构,Tafel曲线分析二氧化铅阳极的电化学性能,加速寿命试验分析阳极的使用寿命.结果表明,含铂中间层二氧化铅的加速寿命大约是含α-PbO2中间层二氧化铅阳极的加速寿命的3倍.     

钛基贱金属氧化物涂层阳极的研究进展

介绍了钛基贱金属氧化物涂层阳极的发展概状。论述了贱金属氧化物涂层阳极技术发展的必然和要解决的关键问题。重点阐述了几种有代表性、具有广阔应用前景的贱金属氧化物涂层阳极，并对其未来的发展及应用前景进行了展望．     

溶胶-凝胶法制备的Ti/IrO2+Ta2O5阳极涂层性能

热分解法制备的涂层性能不够理想,现更多采用溶胶-凝胶法,但传统溶胶-凝胶法制备阳极仍存在工艺复杂、可操作性差的缺点.从电极的前驱体入手,将贵金属的无机盐制备成有机盐,采用溶胶-凝胶法制备了Ti/IrO2+Ta2O5阳极涂层,并与热分解法制备的涂层进行了对比研究.经SEM,EDX,循环伏安,电化学阻抗谱及强化电解寿命试验表明,与热分解法相比,由溶胶-凝胶法制备的氧化物阳极涂层表面呈现较多的龟裂纹,且有少量氧化铱晶簇析出,其电化学活性表面积增大,提高了电极的电催化活性,但稳定性降低.     

钛基IrO2-Ta2 O5氧化物阳极失效过程监测及失效机制探讨

为探讨氧化物阳极的失效机制,采用热分解法制备了钛基IrO2-Ta2O5氧化物阳极,利用扫描电镜(SEM)、循环伏安测试(CV)、电化学阻抗(EIS)监测了阳极在硫酸溶液的强化电解过程中表面形貌和电化学性能的变化.结果表明,氧化物阳极的失效并非由氧化物涂层本身失去电催化活性所致,而是由于工作过程中基体金属腐蚀钝化、失去导电载体作用而使涂层大面积剥离所致.     

Ti/IrO_2-Ta_2O_5-SnO_2氧化物阳极的锰中毒现象及其反向电解活化试验研究

制备了"锰中毒"的氧化物阳极试样,利用循环伏安测试等电化学方法和扫描电镜等物理表征手段研究了阳极中毒的原因,并研究了恒电流反向电解法清除阳极表面沉积锰的可行性。结果表明,阳极发生"锰中毒"现象,是因为阳极电位达到1.1 V时,Mn~(2+)会被氧化成MnO_2并在阳极表面形成沉积层。反向电解法可以有效活化锰中毒阳极,恒电流法反向电解的最佳电流密度为0.10 m A/cm~2。     

表面活性剂对Ti/IrO2+Ta2O5阳极性能的影响

采用热分解法和Pechini法制备了Ti/IrO2+Ta2O5阳极,通过SEM、极化曲线、循环伏安、电化学阻抗谱及强化电解寿命试验等测试手段,研究表面活性剂对Ti/IrO2+Ta2O5阳极微观结构和电催化性能的影响。结果表明,加入适量的表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)可以明显改善涂液的涂刷性能;与热分解法相比,阳极表面呈现较多的龟裂纹,而且裂纹变宽加深,其电化学活性表面积增大,析氧电催化活性提高,但稳定性降低。     

Ti基IrO2+Ta2O5阳极的电化学特性

测量了Ti基IrO2 Ta2O5混合氧化物涂层的电化学阻抗谱（EIS），研究了Ti基IrO2 Ta2O5混合氧化物涂层阳极在H2SO4溶液中的电化学表面结构以及电化学行为，这种涂层阳极具有多层电化学结构，低频段的阻抗行为对应电极外表面/溶液界面的阻抗特性，高频段对应内表面/溶液界面的电化学特性和电极的物理阻抗。在析氧电位下，由于析出氧气的冲击，电极表面的总反应面积增大，而且析出的氧气对电极表面的改性受表面涂层的组织形态影响很大，由于晶粒的最细化，这种改性作用在IrO2含量为70%时最为明显，制备温度的升高使氧化物电极的多孔结构变得不明显，致密度上升以及活性表面积下降。     

Al2O3-Ta2O5-rich glass-ceramic with interconnected pores and its sintering

Substitution of SiO₂ in the ternary sodium borosilicate system with Al₂O₃ plus Ta₂O₅ was found to produce glass which decomposed into microphases and/or crystallized after heat treatment. At least one of the phases present was water soluble. The structure of the material was glassy with the presence of a small crystalline content. Crystalline forms found during powder X-ray diffraction analysis of heat treated, leached and then sintered materials were orthorhombic NaTaO₃ plus AIBO₃, orthorhombic NaTaO₃ and orthorhombic Na₂O · 4Ta₂O₅ plus rhombic 9AI₂O₃ · 2B₂O₃, respectively. The specific surface areas of the leached materials ranged between 96 and 304 m²g^–1, while the mean pore radii of interconnected pores were calculated to be between 2.0 and 8.4 nm. A sintering rate of between 1520 and 1580° C for 5 min were estimated from void volume and bulk density measurements.     

Li4Ti5O12负极材料的制备及其电化学性能研究

采用二步固相烧结法制备了Li4TiO12负极材料,优化了制备工艺条件.利用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)等表征了材料的形貌和结构,并用充放电测试仪、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)研究了材料的电化学性能.结果表明,合成的Li4Ti5O12具有单一的尖晶石结构和良好的电化学性能,0.1C首次放电比容量为158.9 mAh/g,循环20次后容量保持率为97.6％,1C倍率首次放电比容量为108.9mAh/g,循环20次后容量下降了3.05％.     

Ti/IrO_2-Ta_2O_5氧化物阳极涂层厚度的X射线荧光法测定

常规的光学显微镜和扫描电镜(SEM)检测为破坏性检测,且测量时间长,不便于现场应用于涂层厚度的测量.为此,制备了X射线荧光法(XRF)测量Ti/IrO_2-Ta_2O_5涂层厚度所需的校正标样,采用XRF测量了涂层的厚度,并与SEM测量的涂层厚度进行比较.结果表明:标样的涂层厚度和组分分布均匀;XRF测试中发射法比吸收法的灵敏度高,偏差小;XRF的测量结果与SEM的相近,偏差小,可靠度高.