Fe2O3在碱锰电池电解液中的溶出及危害

研究了Fe2 O3 在 9mol/LKOH溶液中的溶解行为以及溶出铁对锌腐蚀的影响。通过定量和定性分析表明 ,Fe2 O3 在9mol/LKOH溶液中能够溶出。析氢实验表明 ,溶出铁加速了锌粉的腐蚀 ,其作用机理为在碱液中的铁能够与锌发生置换反应并在锌上沉积 ,沉积铁与锌粉构成微电池 ,氢在铁上析出 ,从而加速锌的腐蚀。     

铁化合物在碱性溶液中的溶出分析

定性分析了Fe2O3、Fe3O4、FeSO4和Fe2(SO4)3在9 mol/L KOH溶液中的溶出和铁的存在形式,用原子吸收分光光度法定量分析了铁的溶出量.结果表明:所有铁的化合物都能在碱液中溶出,并以Fe(Ⅱ)或Fe(Ⅲ)形式存在,但铁的溶出量与铁的化合物种类和温度有关.     

锌-空气电池负极集流体析氢性能研究

采用循环伏安、恒电流放电、阴极极化等方法,模拟研究了锌空气电池负极集流体在4mol／LKOH溶液中的电化学行为。结果表明：将传统的负极集流体表面镀铅,能有效地减小负极析氢,开路电位时集流体表面析氢电流密度降至1．0mA／cm2以下,使电化学性能得到改善。     

铝在碱性电解液中的阳极行为

用电化学方法研究了Al(99.999%￣99.5%)在4mol/LKOH溶液中的阳极行为,结果表明:杂质(Fe,Si,Cu)含量递增,铝的传递电阻变小、腐蚀速度增大,达到稳定开路电位所需时间延长,但50℃时商业铝Al99.82%的极化程度最小,在-1.224V下有400mA/cm2大电流产生;温度升高而铝阳极的活化作用随之增强,但腐蚀也加剧;铝电极在5mmol/LNa2SnO3 4mol/LKOH中的浸泡时间为20min较适合;添加剂Na2SnO3对铝的腐蚀抑制、电化学性能改善都产生有利影响,其最佳浓度为5mmol/L。     

碱性电解液中的添加剂对铝阳极行为的影响

铝阳极在碱性电解液中的析氢腐蚀严重、阳极利用率低.选择K2MnO4和[Ca3(C6H5O7)2 CaSnO3]作为4 mol/L KOH电解液的添加剂,研究它们对铝阳极行为的影响.结果表明:两种添加荆的引入均降低了析氢反应,使腐蚀电位负移,阳极利用率分别提高到81.0%(6.3 × 10-4mol/L K2MnO4)和56.3%[饱和Ca3(C6H5O7)2和CaSnO3各10.0 ml].     

碱锰电池有机代汞缓蚀剂的研究

金属锌在KOH溶液中存在腐蚀析氢现象,通过析氢实验和极化曲线法研究了6种具有不同亲水链长度的有机缓蚀剂对锌在KOH溶液中的缓蚀性能。结果表明,6种化合物对锌均有不同程度的缓蚀作用,其中癸烷基(八)氧乙烯醚磷酸酯钾盐(PEE)可使锌粉析氢量减少70.6%,缓蚀效率可达78.7%。缓蚀剂浓度和结构是影响缓蚀效率的重要因素。浓度太低,形成的保护膜薄,缓蚀效率低;浓度太高,吸附不均匀,也不能提高缓蚀效率。此外,缓蚀效率的高低还与缓蚀剂的分子结构有密切的关系,亲水链短,缓蚀剂的溶解度低,溶液中的缓蚀剂分子很少,无法在金属表面形成致密的保护膜,缓蚀效率降低。     

氧化铅用作锌银贮备电池代汞缓蚀剂

通过电性能、析氢量及干贮存性能等测试,对锌银电池中锌电极的代汞缓蚀剂进行了研究.当以氧化铅(PbO)作为代汞缓蚀剂,且锌粉与PbO的质量比为100∶4时,锌电极的放电性能和析气性能最好.与传统HgO、三元合金代汞缓蚀剂比较发现:PbO虽然在高温搁置下抑制锌电极腐蚀析氢的能力略低于HgO,放电性能和干贮存性能要优于HgO.     

化学镀铟锌电极在KOH溶液中的析氢行为

采用析氢实验、线性电位扫描和交流阻抗法,研究了Zn电极、In电极和化学镀铟锌电极在碱性溶液中的析氢行为.结果表明:镀铟锌电极能提高锌表面的析氢过电位,有效抑制锌的析氢反应和锌在碱性溶液中的自腐蚀.锌表面的铟层越厚,这种抑制作用越强;但铟对锌在碱性溶液中的阳极行为影响不大.     

锌粉在碱性介质中的析氢行为

通过析氢量测试研究了三种不同来源的锌粉在碱性锌电池电解质（ＫＯＨ溶液）中的动态析氢行为以及电解质浓度和两种有机抑制剂及一种无机抑制剂对析氢行为的影响,对锌粉在碱性介质中的析氢动力学进行了讨论。针对析氢反应的特性,选择的无机析氢抑制剂包含的主要成分为能与锌作用后形成高氢过电位合金薄层的无机化合物和助溶剂,因而可以减缓锌电极上析氢反应的阴极过程或提高阴极反应的位垒;而有机析氢抑制剂的主要成分为能在锌表面形成极薄吸附保护层的表面活性剂,它能有效地抑制锌电极上析氢反应的阳极过程或提高阳极反应的位垒。实验结果表明：所用析氢抑制剂的抑制效率可以达到大约１３％。同时还提出了筛选应用于干电池中的析氢抑制剂的基本思想。     

锌在KOH溶液中的析氢及其测量

锌在KOH溶液中是不稳定的,会发生电化学腐蚀,即锌的阳极反应与水的阴极反应组成的共轭析氢反应,所以锌在碱性溶液中属于析氢腐蚀。讨论了影响锌腐蚀的因素,锌在碱性溶液中的腐蚀速度与温度、KOH溶液的浓度及电解液的组成（含ZnO及其添加剂）等因素有关。锌的析氢腐蚀速度可用简单有效的量气法来测量,并介绍了几种可振动且分刻度为0．05mL的简单量气管。     

添加剂对铝阳极电化学性能的影响

为了提高铝的耐蚀性以及活化性能,用电化学方法研究了在4 mol/L KOH溶液中,添加剂Ca(OH)2、C4H4O6KNa以及Na2SnO3对铝阳极(99.999%)电化学性能的影响.结果表明:添加饱和Ca(OH)2 C4H4O6KNa能有效抑制腐蚀,当c(C4H4O6KNa)=15 mmol/L时,Al的缓蚀率达83.54%,且开路电位Eocp负移出现最大值达-1.751 V;添加10 mmol/L Na2SnO3在4 mol/L KOH 15 mmol/L C4H4O6KNa 饱和Ca(OH)2中,不仅使铝的腐蚀速度进一步降低(缓蚀率达86.35%),又能最大程度提高铝阳极的活化,Eocp负移程度最大达-1.800 V.     

几种缓蚀剂对锌粉缓蚀效果的比较

用量氢法研究了几种无机、有机、无机与有机组合缓蚀剂对锌粉腐蚀的缓蚀效果,同时对它们的缓蚀效果进行了比较。实验结果表明,所采用的无机缓蚀剂中Hg的缓蚀效果最好,其次是In2O3;在有机缓蚀剂中,六次甲基四胺的缓蚀效果最好,但比Hg和In2O3都差;组合缓蚀剂中十二烷基苯磺酸钠与Pb(NO3)2组合的缓蚀效果最好,不仅远比单一的无机或有机缓蚀剂的缓蚀效果好,而且比Hg好。     

化学镀铟集流体对锌粉析氢行为的影响

采用析氢量动态测试方法研究了化学镀铟集流体铜钉与不同产地无汞、低汞锌粉相互作用的动态过程。结果表明：集流体铜钉经无氰化学镀铟处理后,能够降低与锌粉的接触电阻,抑制锌粉腐蚀和氢气的析出。     

KOH溶液中添加剂影响锌电化学性能的研究

采用电化学方法、扫描电镜以及组装实体电池放电测试等方法研究了硝酸铋[Bi (NO3)3]、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)及由两者组成的复合添加剂对锌在3 mol/L KOH溶液中的电化学性能的影响,结果表明:所研究的添加剂均具有一定的缓蚀作用,但与单一添加剂相比,复合添加剂的缓蚀效率更高,这归因于复合添加剂之间的协同作用...     

碱性体系中添加剂对铝阳极电化学性能的影响

为了提高碱性电池中铝阳极的活化性能、降低其析氢腐蚀,用析氢速率、开路电压测试和塔菲尔曲线、交流阻抗方法,系统的研究了多种添加剂对铝阳极的电化学性能的影响。结果表明:KCl、MnCl2、K2MnO4、Na2WO3、NH2CH2COOH对铝阳极的开路电位负移和抑制析氢均有良好的效果。复配添加剂K2MnO4+KCl和ZnO+KCl分别对铝阳极具有显著的活化作用,并且对抑制析氢有明显的作用。     

铝在碱性胶体电解质中的阳极行为

用电化学测试法分别考察了"羧甲基纤维素钠(CMC) 4 mol/L KOH"和"聚丙烯酸(PAA) 4 mol/L KOH"胶体电解质对铝阳极的电化学性能影响.结果表明:铝在2.5%PAA胶体电解质中的电化学性能比在CMC胶体电解质中的好;在2.5%PAA胶体电解质中分别添加0.50 mmol/L Na2SnO3、0.05 mmol/L HgCl2和0.80 mmol/L K2MnO4,对铝的缓蚀、活化作用都有所改善.效果最好的是Na2SnO3,K2MnO4次之.     

电催化合成酸性过氧化氢的研究

在燃料电池型反应器中,以基于BP2000/PTFE材料制备的气体扩散电极作为阴极电极,以循环流动的硫酸溶液作为电解液,进行电化学合成过氧化氢的研究。探讨了电催化氧还原反应制备过氧化氢的反应过程及机理,同时分析了不同催化剂、电解液p H及电解电压对电解效果的影响。结果表明较优的电解条件是:阴极催化剂采用BP2000的担载量为2 mg/cm2,外加电压为1.5 V。在0.5 mol/L H2SO4溶液中生成过氧化氢的电流效率可达70%,过氧化氢浓度达到1.38mol/L(质量分数约为4.7%)。     

用正交试验制备的高饱和磁化强度氟醚酸包覆Fe_3O_4纳米颗粒

采用化学共沉淀法制备氟醚酸包覆的Fe_3O_4纳米颗粒,通过正交实验研究影响Fe_3O_4纳米颗粒饱和磁化强度的四个因素,得出其最优制备条件:Fe~(3+)与Fe~(2+)摩尔比为1.75:1,初始Fe~(3+)浓度为0.05 mol/L,初始pH值为9,共沉淀温度为65℃。按该优化条件制备的Fe_3O_4纳米颗粒的饱和磁化强度为55.80 A·m2/kg;该颗粒晶格类型与Fe_3O_4尖晶石结构相同,平均粒径大小约为11 nm;氟醚酸可通过化学吸附作用包覆于颗粒表层,且包覆量可达31.33%。