Ni-AlN纳米复合镀层的制备及耐蚀性能研究

采用电沉积的方法在低碳钢表面成功制备了Ni-AlN纳米复合镀层,通过称量法计算出沉积速率,采用X-射线衍射、扫描电镜和电化学测量技术探究了镀液中不同AlN浓度对镀层的组织结构、微观形貌和耐蚀性能的影响。结果表明,在电沉积过程中,沉积速率随镀液中AlN浓度的增大呈先增大后减小的趋势;镀液中AlN的加入,使镀层表面产生了米粒状的多晶单元,提高了镀层的耐蚀性能,随着镀液中AlN浓度的增加耐蚀性能先提高后降低。当镀液中纳米AlN质量浓度为1 g/L时,复合镀层中的AlN质量分数约为4.5%,表面致密性最好,与纯Ni镀层相比,腐蚀电流密度降低了2个数量级,耐蚀性能最佳。     

再利用退役锂动力电池的性能评估

以电动汽车退役锂电池为研究对象,采用外观检查、电池容量测试、脉冲特性曲线、电化学阻抗谱等多种方法评估电池外部及内部特性。研究结果表明:通过外观检查和容量测试将退役锂电池初步筛选和分组;脉冲放电电压是评判电池一致性的一个重要指标;从阻抗角度分析影响退役电池容量衰减因素,首先是浓差极化阻抗,其次是电荷转移电阻,而欧姆内阻的影响较小;退役电池的状态评估和一致性分组需要采用多种电池性能参数综合判断。     

非贵金属氧还原电催化剂的研究进展

介绍材料科学和纳米科技在非贵金属氧还原催化剂方面取得的进展,包括过渡金属无机纳米粒子、金属(M)-N-C型催化剂和金属有机框架(MOFs)材料催化剂等3个方面。从合成、性能和活性中心等相关方面,对这3类催化剂进行总结。     

钠硫储能电池保温层二次优化设计

保温层的设计对保证钠硫电池处于最佳运行状态至关重要。为了解决一维热传导模型结果与实验值相差过大的问题,基于三维导热理论模型,采用有限元软件ANSYS Workbench建立了保温层实体模型,数值模拟了各层保温材料的温度分布情况,并提出了一种钠硫电池保温结构二次优化设计方案。结果表明:采用三维模型的计算结果与实验值较接近;优化保温层材料与结构后,保温结构厚度缩减了37.5%,且最外层温度明显减低。实验结果可为储能电池保温结构的二次优化设计提供技术参考。     

印制线路板的孔金属化技术的研究进展

当前印制线路板的孔金属化主要通过化学镀铜工艺来实现.但其成分体系复杂,工艺操作繁琐,活化处理所需的贵金属成本高昂,而且其使用的还原剂甲醛具有致癌性.显然,这些不足已经无法满足印制线路板升级发展对表面处理的高要求.为此,本文分析了近些年环保型化学镀铜、钯胶体工艺、黑孔化工艺以及导电聚合物工艺等新型的金属化工艺的研究现状及存在的问题,并阐述了导电聚合物工艺的优越性和实用性.     

几种金属材料在高炉煤气管道冷凝液中的电化学腐蚀行为

某电厂干法除尘高炉煤气管道中的316L不锈钢膨胀节发生严重腐蚀,取高炉煤气管道中3个不同部位的冷凝液,利用电化学阻抗谱和极化曲线研究了904L和254SMo超级奥氏体不锈钢、2507和2205双相不锈钢及纯钛在3种冷凝液中的耐蚀性能.结果显示:高炉煤气管道冷凝液中含有高浓度氯离子,具有较低的pH值,冷凝液中904L和2205不锈钢的电荷转移电阻Rct值最小,254SMo和2507不锈钢次之,纯钛的Rct值最大;5种材料在冷凝液中的腐蚀电流密度从大到小依次为904L＞ 2205＞ 254SMo＞ 2507＞Ti;在稀释后的冷凝液中254SMo不锈钢的Rct值显著增大,在稀释5倍的冷凝液中254SMo不锈钢的Rct值与纯钛接近.     

基于融合双健康因子的铅酸电池健康状态评估

为了解决铅酸蓄电池健康状态SOH估算不精准的问题,以2种不同充放电工况的铅酸蓄电池的循环老化数据为基础,提出了通过充电曲线获取的区域概率和恒压阶段最小容量形成融合健康因子的铅酸蓄电池健康状态的评估方法.结果表明:在1/20C倍率、放电深度DOD为100％和1/5C倍率、放电深度为50％的2种充放电工况下,前者的循环寿命较低.在低采样频率下,恒压阶段最小容量作为健康因子与SOH之间呈线性正相关.区域概率作为健康因子与SOH之间呈现线性负相关,在区域电压≥50 mV时,拟合精度＞0.99.当双健康因子融合时,区域电压≥25 mV,拟合精度＞0.999,相比于恒流恒压阶段提取的健康因子,在低采样频率下的融合双健康因子可以更好地提高铅酸蓄电池SOH评估精度.     

接地极Q235碳钢材料在上海土壤环境中的腐蚀行为

通过电化学阻抗 (EIS)、极化曲线、扫描电镜 (SEM)、能谱分析 (EDS) 和X射线衍射 (XRD) 等技术对接地极Q235碳钢材料在含不同盐分的上海地区土壤中的腐蚀行为进行了研究。结果表明,在不同盐分土壤条件下,Q235碳钢的阻抗均随着浸泡时间的延长出现先升高后平稳的趋势,腐蚀速率随盐分含量增大而增大。由于沿海土壤的侵蚀性阴离子含量较高,使得所产生的锈层失去保护性。Q235碳钢腐蚀主要以全面腐蚀为主,还伴有微生物腐蚀现象,腐蚀产物膜主要由Fe₂O₃组成。根据耐腐蚀性能评价标准,接地极碳钢材料在上海土壤环境中的耐腐蚀性能为良。     

分布式光伏储能电池混合系统的经济性分析

为了提高光伏系统的利用率,需要研究家庭和企业用户的分布式光伏及储能电池混合系统的最优运营模式。以居民用户和企业用户为对象,分别建立了用户无光伏发电、光伏电力全部出售给电网、自发自用余电上网以及光储系统下自发自用余电上网这4种运营模式下用户的成本效益模型,分析了不同运营模式下系统的经济性。结果表明:在无储能的光伏发电系统中,光伏系统的装机容量越高,用户的净利润越高,并且自发自用,余电上网是收益最高的用电模式。在有储能的光伏发电系统中,考察了6种储能电池在分布式光伏/储能电池系统中的经济性,发现对于居民用户,采用储能系统消纳光伏电力的经济性较低;而对于企业用户,储能系统的经济性较前者有一定程度的提高。随着储能电池成本的降低,企业用户配置光伏储能电池系统会有较好的应用前景,其中水钠电池的经济性最高。研究成果可为家庭和企业用户光伏发电系统运营模式的选择提供理论依据。