电化学腐蚀法制备倒锥状微细电极的试验研究

以电化学腐蚀加工法为基础,提出了一种加工复杂形状微细电极的工艺方法.利用端面绝缘的方法改变阳极的局部导电性,使阳极和阴极之间的电场分布发生变化,从而得到倒锥状微细电极.通过试验成功地制备出倒锥状微细电极,并结合对比圆柱状电极进行了微孔电解加工试验,结果证明倒锥状电极在微孔电解加工中能获得更好的加工定域性.     

海水电解阳极腐蚀机理研究获新进展

<正>利用海水替代淡水进行电解制氢被认为是一种经济、可持续的技术。目前,海水电解存在着阳极稳定性差的问题,制约了其进一步的发展。研究发现,海水中高浓度的Cl^-会造成阳极的严重腐蚀,导致电极快速失效。因此,科学家设计了许多具有抗Cl^-腐蚀层的催化剂来提高的镍基阳极的稳定性。然而,这些耐Cl^-腐蚀的阳极在碱性海水中测试的稳定性明显短于碱性模拟海水(0.5M NaCl)。因而探明海水中其他化学成分对阳极稳定性的不利影响对于提升阳极寿命、实现海水电解的工业化应用至关重要。     

镍铁尖晶石基金属陶瓷惰性阳极的研制

采用热压烧结的方法制备了镍铁尖晶石基金属陶瓷试样,用于铝电解的惰性阳极。实验制得了相对密度大于98%的阳极试样,并研究了试样的导电性能和抗电解质腐蚀性能。结果表明,所得的阳极试样的电导率随温度的升高而增大,在900℃时电导率在40Ω-1·cm-1~60Ω-1·cm-1之间。在电解过程中,阳极电压降平稳(2.8V~3.2V),表明阳极的电阻在电解过程中没有明显变化,导电性能稳定。用反电动势法测量电解反应的分解电压为2.2V~2.5V,表明电解反应为2Al2O3=4Al+3O2,电极呈现良好的惰性。电子显微分析表明,试样抗冰晶石-氧化铝熔盐腐蚀的性能良好,电解质通过对Fe2O3的溶解来腐蚀阳极。     

综合改善微细电解加工精度的工艺研究

电解加工的阳极电化学溶解原理使其在微细加工领域具有巨大的发展潜力,但杂散腐蚀和流场条件恶劣制约加工精度的提高.分析了影响微细电解加工的主要因素,提出综合改善微细电解加工精度的工艺途径.理论分析和实验研究均表明:将LIGA工艺制备高质量微细阵列电极、电极侧壁绝缘、高频脉冲电流及非线性电解液加工、电极间歇回退伺服控制等方法有机结合,能有效约束电场、改善流场,提高微细电解加工的精度.     

金属氧化物阳极的失效行为研究

对RuTiSn、RuTiIrSnCo、IrTiTa和Pt/Ti电极在1mol/LH2SO4中的强化电解失效行为进行了研究.结果表明:IrTiTa阳极的强化电解寿命最高,Pt/Ti电极次之,RuTiSn电极最低.氧化物层的溶解消耗、剥落以及在活性层和基体间有钝化膜生成是氧化物阳极失效的几种主要原因,每种电极失效均是多种因素共同作用的结果,但不同的阳极有着不同的导致失活的主导因素.针对氧化物阳极的失效原因,提出了氧化物阳极性能改进的可能途径.     

基于GA-BP的NiFe2O4基金属陶瓷阳极优化设计

采用BP神经网络对铝电解NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极的电解腐蚀过程进行了系统辨识。建立了以Al2O3质量浓度、电解温度、分子比、面积比和电流密度为输入,腐蚀率为输出的网络模型。在材料的设计中,采用了GA-BP优化方法,BP网络参与GA迭代计算时对个体的评价。应用结果表明,NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极的电解腐蚀率预测结果与实测值吻合;优化设计的结果与实验值很接近。     

电化学保护技术及其应用：第三讲 牺牲阳极

1概述 在第二讲中已就阴极保护的原理进行过讨论.从中得知,在作用着的腐蚀电池体系中,接入另一电极,该电极的电位较负,这时这一电极将与原来的腐蚀电池构成一个新的宏观电池.这一较负的电极将是新电池的阳极,原来的腐蚀电池则为阴极,依靠外加阳极不断溶解所产生的阴极电流实现阴极保护.该电位较负的电极称为牺牲阳极,因为随着电流的不断流动,阳极材料不断消耗掉.     

Mn-Mo-Ce氧化物阳极在海水中电催化及稳定性能研究

采用阳极电沉积方法在Mn-Mo氧化物阳极基础上,通过向镀液中加入稀土Ce Cl3制备了Mn-Mo-Ce氧化物阳极材料,采用循环伏安、Tafel极化曲线和电化学阻抗谱等电化学方法测试了Mn-Mo-Ce氧化物阳极的电催化性能;采用加速寿命实验及对氧化物阳极表面形貌观察,研究了Mn-Mo-Ce氧化物阳极材料在海水介质中的稳定性能。结果表明:稀土Ce的掺杂在一定程度上细化了Mn-Mo-Ce氧化物的微观结构,镀层结合致密,表面均匀分布有细小胞状物,微裂纹细密且数量较多,使电极表面的活性点数量增多,增大了真实表面积,提高了Mn-Mo-Ce氧化物电极的电催化性能;Mn-Mo-Ce氧化物阳极电解过程以氧化物溶解及剥落为主要破坏形式,Mn-Mo-Ce氧化物电极在海水介质中具有较好的稳定性,加速电解寿命可达1595 h,比Mn-Mo氧化物阳极高约207 h。     

镍基惰性阳极的耐腐蚀性研究(下)

探讨Ni0—NiFe204基金属陶瓷惰性阳极在冰晶石——氧化铝熔体中的腐蚀行为，通过实验作出电解质分子比、电流密度及氧化铝浓度与腐蚀速率的关系曲线。针对该镍基惰性阳极，找出了该惰性阳极材料腐蚀速率较小时对应分子比，电流密度及氧化铝浓度等电解过程控制的较佳条件。     

金相试样恒电位抛光

恒电位电解抛光是以控制阳极电流来进行金相试样电解抛光的。本文用三电极腐蚀法测定了10CrMo910钢在马氏体状态下的各种极化曲线,比较分析了电解液浓度、温度、电位扫描速度对极化曲线的影响。得到良好的抛光效果。一、试验方法试验料为德国进口低碳合金钢10CrMo910,其主要成分为0.1～0.15％C、2～2.5％Cr、0.9～1.1％Mo。材料经1100℃ 30分     

氧化银对惰性阳极耐熔盐腐蚀性能的影响

以Fe2O3、NiO和Ag2O为主要原料,采用固相烧结工艺制备了NiFe2O4/Ag惰性阳极,用X射线衍射和扫描电子显微镜对材料的组成和微观结构进行了研究,采用水冷法测量了样品的抗热震性,并测量了其在冰晶石熔盐中的电解腐蚀速率。结果表明:Ag2O的加入提高了样品的抗热震性,降低了惰性阳极试样在冰晶石熔盐中的电解腐蚀速率,当Ag2O含量为6%时,试样的电解腐蚀速率最低。     

电解电容器电极用腐蚀铝箔的制造方法

专利申请范围 1.此方法的特点:将铝箔放在能够使铝生成氧化膜的酸溶液中(酸含量为0.01～10％(重量)]进行阳极氧化,然后通过腐蚀处理,制造出电解电容器电极用腐蚀铝箔。     

冷轧带钢电解清洗极板腐蚀机理和原因

采用线性电位扫描法研究了碳钢在不同脱脂剂浓度下的阳极极化过程,进一步研究了碳钢在不同不同脱脂剂浓度条件下、不同电位下的恒电位、恒电流电解行为,在此基础上对生产现场进行了考察。电化学实验表明：碳钢阳极极化过程依次经历活化区、钝化区、过钝化区及极限区;活化区基体活化溶解电流小,不影响电极寿命;过钝化区电极表面开始发生析氧反应;极限区析氧反应达到极限,使基体腐蚀反应大量发生,电极寿命降低;脱脂剂浓度越低、阳极电位越高,电极表面基体溶解反应速率越大,相应电极使用寿命越短。实际生产中,极板表面由于电流分布不均使其局部电流超过极限电流导致局部腐蚀发生,而电解槽内极板安装精度、电极表面气泡无法逸出、极板表面污泥淤积等都均会影响电流分布。     

变电站接地材料的电解腐蚀

用直流和交流电解方法试验了镀铝钢、碳钢和铜3种材料在6种土壤中的电解腐蚀情况。结果表明,近中性土壤中酸度对材料的直流和交流电解腐蚀影响不大;材料的直流电解腐蚀与土壤电导率成正比,而交流电解腐蚀与土壤电导率无明显相关性;材料的交流电解腐蚀明显轻于直流电解腐蚀。     

双极性脉冲电解加工端面杂散腐蚀控制

电解加工过程中工件材料被氧化后以离子形式溶于电解液中形成已加工表面,但由于电场无法被完全约束在期望加工区域中,非加工表面也会参与电解反应,形成端面杂散腐蚀,降低工件表面质量.为减少电极进给至平衡间隙期间电极端面对工件非加工表面的杂散腐蚀,采用正负对称的辅助双极性脉冲方法,通过脉冲极性切换,有效抑制了加工初始阶段电极腐蚀...     

三栅极离子渗镀技术及其应用

利用三栅极离子渗镀方法在钛基和石墨基上制备出新型阳极材料; 利用XRD、GDS等测试手段对这种阳极电极进行了表征; 观察了电极1mol/LH2SO4溶液60℃时的电解寿命; 测定了电极的极化曲线及动力学参数, 并与同类其他电极进行了比较.结果表明: 在钛基上用这种新型方法制备的电极具有一些特殊的性能和可观的应用前景.     

用熔融氯盐电解四氯化钛时阳极过程的研究

文章叙述了用熔融氯盐电解 TiCl_4时的阳极过程及其与其他因素的关系。研究阳极过程时,采用电极电位测量法,用氯化电极作为比较电极,测量电极的电位。实验结果表明,在电解过程中如无过剩 TiCl_4存在和阳极效应时,用 U 形电解槽确定阳极与氯化电极之间的电位差很小,并与电流密度无关;电解过程中氯气的消耗主要是由二次反应引起的,而在阴极空间隔绝的情况下阳极上发生二次反应的可能性极小。实验还研究了氯气消耗的机理,电流密度和温度对阳极电流效率的影响以及阳极效应的发生与其他因素的关系,等等。     

电渗析装置中电极材料的选择

本文对电渗析用电极材料进行了筛选。用CP5型综合腐蚀测试仪的动态极化测试了几种材料的极化曲线,确定了阴、阳极材料分别为不锈钢和钛涂钌。通过电渗析的除盐实验,证明效果良好。     

小型金属陶瓷惰性阳极的低温铝电解实验

本实验采用自行研制的小型镍铁尖晶石基惰性阳极 (直径 43mm)与冰晶石 -氧化铝系低温电解质 ,在 85 0℃下进行电解实验 ,保持阳极电流密度lA/cm2 ,实验共进行 11小时 ,得到了少量的金属铝。实验结果表明 ,在此电解温度下 ,构成惰性阳极的金属陶瓷材料抗电解质腐蚀的能力较强 ;阳极在实验后出现的裂纹说明材料的抗热震性有待进一步提高 ,而且本实验中惰性阳极与金属导杆的连接方式也需更深入研究。     

微细盘状电极制备及其微细电解加工研究

基于电化学腐蚀加工方法,提出了一种微细盘状电极的制备方法。先采用平板阴极电化学腐蚀法,将毛坯加工成圆柱状微细电极,再对圆柱电极端部进行绝缘保护,进一步腐蚀制备得到微细盘状电极。利用微细圆柱电极、盘状电极和盘状群电极,在厚1 mm的304不锈钢片上进行电解加工对比实验,结果证明采用微细盘状电极电解加工微小孔,其加工定域性有明显改善,侧壁间隙减小,且降低了孔锥度。