冷变形对铝空气电池用阳极电化学性能的影响

通过测量不同变形量的Al-Ga-Sn-Bi阳极合金在4 mol/L KOH溶液中自腐蚀速率、析氢速率、放电曲线等,研究了冷变形对铝空气电池用铝阳极电化学性能的影响。结果表明:与铸态合金相比,冷轧变形可以提高铝阳极合金的电化学性能。变形量80%的合金具有较低的自腐蚀速率和析氢速率及较长而稳定的放电特性。对铸态合金进行80%的冷变形能够较大幅度地提高合金的电化学性能。     

铝合金牺牲阳极金相组织与电化学性能关系研究

用恒电流方法测定了3种Al-Zn-In系合金阳极的电化学性能,用金相显微镜和扫描电镜技术(SEM),分析了3种阳极材料的金相组织.结果表明:阳极晶粒越小,电流效率越高;阳极第二相数量越少,电流效率越高,但溶解不均匀;阳极的电流效率和溶解均匀性与第二相的优先溶解—脱落有关     

时效时间对Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极电化学性能的影响

通过比较时效不同时间的Al-5Zn-0.03In-1Mg-0.05Ti-0.1Si阳极合金的析出相、开路电位、电流效率、腐蚀形貌及电化学阻抗谱等,研究了时效时间对该阳极微观组织和电化学性能的影响。结果表明:该合金中的主要析出相为Mg Zn2相,随时效时间的增加析出相迅速长大且密度逐渐降低。时效30 min试样的电化学性能最好,开路电位约-1.0793 V(SCE),电流效率为94.5%,试样表面腐蚀坑深度很浅、腐蚀形貌非常均匀。随着时效时间延长,合金的开路电位逐渐负移,但电流效率却逐渐降低且腐蚀形貌逐渐恶化。析出相对铝基牺牲阳极的电化学性能影响较大,长时间时效不利于改善铝合金阳极的综合电化学性能。     

三种铝合金阳极的电化学性能对比

通过测试三种铝阳极的电化学效率、电位以及交流阻抗与极化曲线,对三种铝阳极进行了优选.     

3A21铝合金板带材再结晶退火组织性能的研究

试验和讨论了3A21铝合金连续铸轧卷的成分,冷轧变形程度、退火温度与保温时间对该合金板带材再结晶退火后组织与性能的影响规律,提出了一些可获得良好晶粒度和机械性能的控制方法。     

Al-Zn-In-Si牺牲阳极材料的电化学性能

通过正交试验筛选确定了Al-Zn-In-Si牺牲阳极材料的最佳配比为Zn 5.5%,In 0.020%,Si 0.11%,Fe 0.12%。并对其电化学性能进行研究。结果表明,Al-5.5Zn-0.02In-0.11Si牺牲阳极材料的电化学性能指标包括开路电位、工作电位、实际电化学容量、电流效率、表面溶解形貌等,均达到或超过国家标准。     

固溶处理对Al-Zn-In-Sn-Mg阳极组织与电化学性能的影响

在510℃对Al-5Zn-0.05In-0.1Sn-1Mg阳极分别进行4h、10h固溶处理,测定了它们的基本电化学性能.采用电子探针(EPMA)和能谱分析,考察了主要析出相形貌和成分的变化.结果显示固溶处理使铝合金阳极沿晶界分布的复合金属化合物有Sn掺入,并使之球化;固溶处理增大了铝合金阳极晶界腐蚀甚至使晶粒脱落,使铝合金阳极电流效率下降;锡在晶界析出促进了铝合金阳极的晶界腐蚀.     

分级退火对高纯铝箔再结晶织构的影响

采用晶体取向分布函数（ODF）,极图和TEM分析了高纯铝箔在不同的分级退火工艺过程中再结晶结构的演变,研究结果表明：高纯铝的变形结构主要由S取向组成,另含有少量的Cu织构和Bs织构,2级退火箔材中立方织构含量高于3级退火的;其中在200度低温退火时在亚晶界形成立方核心,并沿亚晶界析出含铁化合物,520℃高温退火后立方织构取向密度最大,R织构含量最少,在250℃低温退火时,形成复大角亚晶界,铁固溶在铝基体中,520℃高温退火后铁在晶内析出,立方织构减少,R取向增强。     

快速冷却制备铝空气电池阳极材料的电化学性能

用单辊快冷技术制备了Al-0.5Mg-0.5Mn-0.1Sn-0.05Ga(mass%)合金。研究了合金在2 mol/L NaCl及4 mol/L NaOH溶液中的腐蚀及放电性能。结果表明:与铸态合金相比,快速冷却明显减小了合金晶粒尺寸,从(60±14)μm减小到(3±2)μm,同时减小了合金的点腐蚀及晶间腐蚀倾向,快速冷却合金作为铝空气电池阳极材料时具有较高的阳极利用率及电池电势,其电化学性能较好。     

Mg对Al-Zn-Sn阳极合金组织与电化学性能的影响

为提高Al-7Zn-0.1Sn(质量分数,%)牺牲阳极的电化学性能,采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、动电位极化、电化学阻抗等方法,研究了不同含量的Mg对Al-7Zn-0.1Sn合金微观组织和电化学性能的影响。结果表明:Mg可使Al-7Zn-0.1Sn合金从粗大枝状晶向等轴晶转变;适量Mg可改善Al-7Zn-0.1Sn合金的电化学性能;随着Mg含量增加,合金电位负移、电流效率逐步提高;当Mg含量为2%时,合金具有最好的综合电化学性能。     

退火制度对铝箔性能的影响

通过对8011合金进行不同工艺的退火试验,得出退火温度、铝箔厚度对铝箔在成品退火时力学性能的影响,并从理论上分析讨论了产生这种影响的原因.     

合金元素Mn对铝合金阳极组织与性能的影响

通过改变锰元素的含量(0%,0.5% ,0.8%,1.2%),观察Al-5%Zn-0.03%In-1%Mg-0.05%Ti-Mn合金的组织,测试合金的电化学性能,研究锰对该合金组织与电化学性能的影响.结果表明:适量的锰能细化铝合金的晶粒,减弱杂质铁的有害作用,改善溶解均匀性,保证了铝合金较好的电化学性能.含0.5% Mn的铝合金晶粒细小,有适量的析出相,电流效率达90.3%,电容量达2577 A·h/kg,且均匀溶解,具有比较好的综合性能.     

温度对铂钽复合阳极电化学性能的影响

对铂钽复合阳极在200 mA/cm2的电流密度下进行了恒电流试验,通过测量动电位极化曲线以及电化学阻抗谱,研究了阳极在不同温度海水中的电化学行为,利用扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)对阳极形貌及成分进行了分析。电化学试验结果表明,铂钽复合阳极能承载较大的电流密度;随温度的降低,法拉第电荷传递电阻增大,阳极电化学催化活性有所下降。SEM分析结果表明,阳极表面有微裂纹,阳极工作时表面有大量气体析出,加速了阳极的溶解。     

再结晶退火温度对高强IF钢组织性能及织构的影响

研究了退火温度对高强IF钢组织性能及再结晶织构的影响。结果表明,随着退火温度的升高,铁素体晶粒长大,IF钢的抗拉强度下降,伸长率先增大后减小,r值逐渐增大;退火后表现为较强的{111}<110>和{111}<112>γ纤维织构,且强点集中在{111}<112>取向,退火温度为840℃时该两取向织构密度值均较大且相差较小。     

Sn对Mg合金阳极材料组织及电化学性能的影响(英文)

采用金相显微镜、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、结合能谱( EDS )研究了Sn对镁阳极材料显微组织、相结构、表面形貌及成分分布的影响;并通过恒电流法、动电位极化法、排水集气法等研究了该镁合金的腐蚀行为和电性能。结果表明:合金元素Sn、Pb的加入可以抑制棒状β-Mg17Al12相沿晶界析出,合金晶粒尺寸均匀,随着Sn含量的增大,颗粒相Mg2Sn增多;均匀化处理使大部分β-Mg17Al12相溶解,而残留Mg2Sn和Mg2Pb未溶相;Sn的加入可以提高镁合金自腐蚀电位,降低析氢率,当Sn含量为2wt%时,镁合金阳极的放电电压和电流效率最大。由于镁合金的"负差数效应"使得析氢率随电流密度的增大而增大,当电流密度为10mA/cm2时,电流效率最高,可达88%;腐蚀产物主要成分为Mg(OH)2、SnO2及MgSnO3,且疏松,易脱落,使镁合金阳极的工作电极电位负而且稳定,可促进电池反应深入进行。     

Effect of Sn on Microstructure and Electrochemical Properties of Mg Alloy Anode Materials

使用硼粉为硼源,硅和镍为催化剂反应成功制备出硼纳米线.硼纳米线的直径为50～100 nm,其长度为几微米.实验表明硅可以促进硼纳米线的生长.在纳米线的生长过程中使用Ni(NO3)2或NiSO4作为镍源,前者催化效率更高.此外,在硼纳米线生长前先合成NixBy催化剂,与同时加入反应物相比较,催化效果得到提高.     

再结晶退火对Mg-1.5Y板材组织、织构及性能的影响

利用十字交叉轧制工艺制备了Mg-1.5Y合金板材,研究了再结晶退火(475℃/15 min)对其微观组织、宏观织构、力学性能及成形性能的影响.结果表明,退火促使轧制板材发生强烈的静态再结晶,形成均匀的等轴晶组织.轧制态板材呈现出近圆形-双峰织构分布特征,(0002)面极点由法向(ND)向轧制方向2(RD2)倾转大约±2...     

TiO2对镁锰牺牲阳极材料显微组织和电化学性能的影响

研究了含TiO2的熔剂对镁锰牺牲阳极材料显微组织和电化学性能的影响。结果表明，用含TiO2的熔剂对Si和Fe含量较高的纯镁处理后，镁熔体的Si和Fe的含量分别降到了0．0045％和0．005％。金相观察表明。TiO2的加入细化了晶粒。根据镁钛二元合金相图和X衍射图谱，有微量的钛固溶于镁基体中，并且没有发现第二相。当采用含20％TiO2的熔剂处理镁熔体时，镁阳极的电化学性能已经达到了行业标准。     

纯钛再结晶退火的组织演变和力学性能

对纯钛进行650℃×(10～90) min的再结晶等温退火处理.研究发现:保温开始阶段,晶粒尺寸增长速率较慢,由于热轧态下纯钛不同晶粒间晶格畸变能的较大差异,出现了晶粒竞争生长现象,保温初期晶粒尺寸差异明显,一些大晶粒内出现孪晶;在随后的加热过程中,由于晶体内高晶格畸变能,并伴孪生切变,晶粒生长过程中原子扩散速率逐步提高,晶粒增长速率增加,晶粒尺寸趋于均匀;保温60 min后晶粒增长速率降低.随再结晶等温时间延长,材料抗拉强度、屈服强度及硬度逐渐降低,塑性提高.屈服强度与晶粒尺寸符合Hall-petch公式σ-s=310+ 1167 d-1/2.     

锂离子电池负极材料Li_4Ti_5O_(12)的制备及电化学性能

采用嵌段聚合物型表面活性剂P123作为结构导向剂,利用溶胶-凝胶方法制备出纳米TiO2作为合成Li4Ti5O12锂离子电池负极材料的原料之一.然后采用湿法球磨辅助的固相反应合成方法,以丙酮作为球磨介质,制备出Li4Ti5O12锂离子电池负极材科,并对所制备的Li4Ti5O12电极材料进行扫描电镜SEM、透射电镜TEM、粉末X射线衍射(XRD)、循环伏安(CV)以及循环性能测试.电化学性能测试表明所制各出的锂离子电池负极材料Li4Ti5O12具有较高的放电比容量和优异的循环性能.在电流密度为16 mA/g时首次放电比容量为155 mAh/g,首次库仑效率为98.3%.300次循环结束时放电比容量仍可达150.8 mAh/g,约为首次放电比容量的97.3%,300次循环容量仅衰减了2.7%.