炭阳极原料中稀土元素镧(La)铈(Ce)对其性能影响

利用扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)和X射线荧光分析仪(XRF)对炭阳极原料进行表征分析,发现某种炭阳极生产原料中含有稀土元素镧(La)和铈(Ce)。并对含有稀土元素和未含有稀土元素的炭阳极的三个主要指标:二氧化碳反应性、空气反应性和空气渗透率进行了分析测试,结果显示稀土元素对于炭阳极的空气渗透率有提高作用,而对于炭阳极的反应性有催化作用,会加快炭阳极的消耗。     

阴极保护用阳极

介绍了牺牲阳极材料中镁基、锌基、铝基阳极的化学成分和性能特点，以及多种外加电流阴极保护用阳极材料的特点。通过对石墨阳极、高硅铸铁阳极和铅银合金阳极、镀铂阳极和混合金属氧化物阳极的性能比较，认为混合金属氧化物阳极是最为理想和最有前途的辅助阳极材料。     

电解铝降低阳极碳耗的途径与措施

阐述了冰晶石一氧化铝电解法生产铝的炭阳极消耗机理。推导出炭阳极与CO2作用以及炭阳极与空气反应阳极消耗数量的计算公式和在电解铝生产过程中如何确定过量消耗碳量。电解过程中炭阳极消耗与电解槽设计、电解工艺操作、阳极质量等有关,并提出了新型阳极炭块形状及结构型式。以及降低阳极碳消耗途径与措施。     

电解质对铝电解用阳极润湿性的研究

测试了熔融状态下三种不同组分的电解质对碳阳极和自制的镍铁尖晶石基金属陶瓷惰性阳极的润湿性.实验结果表明,电解质对惰性阳极的润湿性明显好于对碳阳极的润湿性,不同电解质成分对阳极的润湿角有一定影响.工业冰晶石中加入Al2O3能够改善电解质对阳极的润湿性,添加剂CaF2对提高电解质对惰性阳极的润湿性基本没有贡献.     

电热水器用牺牲阳极研究

研制了一种高活化铝锌合金牺牲阳极,对合金的活化行为作了分析讨论,该阳极在城市自来水中开路电位达到-1000mV～1200mV（相对饱和甘汞电极,以下同）,工作电位-950mV～-1100mV左右,电流效率52％-54％,实际电容量1300—1500A·h／kg。作为相同重量的热水器阳极,铝阳极的使用寿命约为镁阳极的2,3倍左右,该阳极是热水器中镁阳极理想的替代品。     

铝电解槽阳极三维电场数值计算与分析

本文采用有限差分法对阳极工作在下面几种情况下阳极电位分布进行了三维计算机模拟：1)阳极工作在理想状态；2)阳极底掌出现较大突起；3)相同阳极碳块，采用三个阳极钢爪。模拟结果表明，在理想状态下，层面越靠近底掌，电位分布越均匀，表明大部分电流自底掌流出，在电解质中则可不考虑水平电流分量的存在。而在阳极底掌出现较大突起时，阳极内电位分布则发生很大变化。另外，模拟结果表明，同样阳极碳块，由四个钢爪改为三个钢爪时，阳极内电位分布、阳极压降都有明显变化。     

带状锌阳极的应用技术

牺牲阳极法阴极保护因其不需电源、管理简单、电流分布均匀，特别是对于形状特殊的构筑物。因此，深受人们的欢迎。但它的缺点在于阳极电位有限，故在高电阻率环境下不能应用，为此人们开发了带状牺牲阳极，目前常用的有带状镁阳极和带状锌阳极，可把应用领域扩大到数百Ωm，国内早期开发出来的带状阳极是镁阳极，由于镁阳极的效率低、寿命短，使其使用受到限制。近几年来带状锌阳极问世，便显示出独有的生命力，它的应用主要在套管内部、防交流干扰、高电阻率环境、储罐罐内和罐底外壁等。本文简要介绍国内外相关实践。     

铝电解中二氧化锡基（氢气）气体阳极

开发一种在低温电解质（850℃）铝电解中应用的新型二氧化锡基气体阳极以降低铝电解能耗和二氧化碳排放。在此种气体阳极中,氢气通入阳极后参与阳极反应,分别用石墨和铝作阴极和参比电极。采用循环伏安法研究此体系中铂和二氧化锡基电极上氧离子的电化学行为,并确定氧气的析出电势。然后,采用气体电极进行恒电流电解实验,相对于未通入气体和通入氩气,通入氢气后阳极出现明显的去极化现象（阳极电势约下降0.8 V）。实验结果表明,氢气已参与阳极三相界面（气体-电解质-电极）反应,为还原性气体阳极在铝电解上的应用提供了可行性。     

冰晶石熔盐中阳极效应时石墨阳极的电化学行为(英文)

在1000℃下采用循环伏安法研究石墨阳极在冰晶石氧化铝熔盐中的阳极电化学行为。讨论了循环伏安曲线中较高的电流峰。结果表明,在高电位条件下,一种含氧氟络合阴离子中的氟与碳阳极反应,且在阳极表面生成一层高电阻的CF膜。在含0.5%氧化铝的电解质中,石墨电极钝化电位为3.28V,并随着氧化铝含量的增加而增大。这一现象表明,在冰晶石-氧化铝熔盐体系中氧化铝含量对阳极过程起着主导作用。     

我国钛阳极开发应用现状及水平

我国有金属阳极电槽１２多万台,大约有３７万支隔膜阳极,离子膜阳极有１７０００ｍ＾２,６４００台单元槽,阳极用钛约４０００ｔ,国内氯碱阳极与国外同类阳极性能仍有差距,主要表现在寿命短,单耗高,运行电流密度及电流效率都低等。国内还开展了特种阳极研究,并在次氯酸钠发生器,外加电流阴极保护,海水电解防污,ＰＳ版生产中得到应用,此类阳极性能水平与国外差距不大,但铜箔生产用阳极的性能远不如国外的。     

复相Al2O3/SiCw陶瓷与不锈钢钎焊接头的界面反应和反应产物

采用氩气保护下活性金属钎焊法对碳化硅晶须增韧氧化铝陶瓷（Al2O3/SiCw）与不锈钢（1Cr18Ni9Ti)进行了钎焊，所用钎料为Ag-Cu-Ti3活性钎料，通过X－射线衍射仪（XRD）对界面的反应产物进行了物相分析，并用能谱仪（EDAX）分析了界面元素组成，结果表明，钎焊接头界面的反应十分复杂，反应产物多种多样，主要有TiO,Ti2O,TiC,Fe2Ti4O,Ni3Ti,AlTi等物质，界面反应层按Al2O3 SiC/TiO AlTi TiC/TiO2 Fe2Ti4O/Ag-Cu的规律过渡。     

Fabrication of morphology-controlled TiO_2 photocatalyst nanoparticles and improvement of photocatalytic activities by modification of Fe compounds

Our previous studies suggested that redox reaction proceeded separately on specific exposed crystal faces of Ti O2 nanoparticles. Site-selective deposition of metal or metal oxide on Ti O2 specific exposed crystal faces successfully proceeded using the unique reactivity properties on the surface of Ti O2 nanoparticles under photoexcitation. A remarkable improvement of photocatalytic activity of shapecontrolled brookite and rutile Ti O2 nanorods with modification of Fe3compounds was observed under visible light.Crystal face-selective metal compound modification on exposed crystal faces of Ti O2 nanorods with brookite and rutile phases was successfully prepared. Brookite and rutile Ti O2 nanorods prepared by site-selective modification with metal compounds should be ideal visible-light responsive Ti O2 photocatalysts because of the remarkable suppression of back electron transfer from Ti O2 to oxidized metal compounds on the surface of the Ti O2 nanorod with a brookite or rutile phase. In this paper, the development of exposed crystal face-controlled Ti O2 nanorods with rutile and brookite phases was described. The obtained rutile and brookite Ti O2 nanorod, showing remarkably high activity for degradation of organic compounds compared with the photocatalytic activities of anatase fine particles(ST-01), is one of the most active commercially available photocatalysts for environmental cleanup in Japan. The technology of visiblelight responsive treatment for morphology-controlled rutile and brookite Ti O2 nanorods by crystal face-selective modification of Fe3compounds was also discussed in this paper. The Fe3compound-modified rutile and brookite Ti O2 nanorods show much higher activity than conventional visible-light responsive N-doped Ti O2, which is commercially available in Japan.     

放电等离子烧结Ti/Al_2O_3复合材料机制及性能

利用放电等离子烧结技术制备了Ti/Al_2O_3复合材料,并探讨了其烧结机理,对复合材料性能进行测试.结果表明,Ti/Al_2O_3导电网络结构的形成,有利于在烧结过程中形成的"电容器"瞬间击穿,使Al_2O_3遭到轰击而产生放电离子,活化Al_2O_3晶粒,降低烧结温度;当Ti 含量为40%(体积分数,下同)时复合材料的相对密度、弯曲强度、断裂韧性和显微硬度分别为99.74%、1002 MPa、19.73 MPa·m~(1/2)和18.14 GPa;裂纹的桥联、偏转是试验材料力学性能得以提高的主要原因.     

二步煅烧法制备高振实密度钛酸锂负极材料

以Li2CO3和纳米TiO2为原料,通过二步煅烧固相反应法制备Li4Ti5O12负极材料。研究前驱体球磨以及球磨时间对合成Li4Ti5O12样品振实密度和电化学性能的影响。借助XRD、SEM、振实密度仪和充放电测试仪、电化学综合测试仪表征Li4Ti5O12材料的物理性能和电化学性能。结果表明:球磨工艺能够提高Li4Ti5O12的纯度,并有效提高其振实密度和电化学性能;球磨时间为2 h时,所得材料的振实密度达1.70 g/cm3,0.1C首次放电比容量为174 mA.h/g,5C放电比容量达124.2 mA.h/g。     

添加不同稀土元素对固体包埋法在 304 不锈钢表面制备 Ti / Cr-RE 双层涂层电化学性能的影响

目的选择合适的稀土制备Ti/Cr-RE双层涂层,提高不锈钢的耐腐蚀性能。方法采用两步粉末包埋法,先在304不锈钢表面渗Ti,再制备稀土改性Cr涂层,获得Ti/Cr-RE双层涂层。通过添加不同的稀土氧化物Y2O3和Ce O2,获得两种双层涂层,对比分析涂层的表面形貌、断面形貌及物相组成,利用电化学测试方法测定304不锈钢基体及两种Ti/Cr-RE双层涂层在3.5%(质量分数)Na Cl溶液中的电化学腐蚀性能。结果添加不同稀土元素钇、铈,都能在渗Ti不锈钢表面形成一层致密、连续的稀土改性渗铬层。在两种稀土元素改性的Cr涂层中,稀土元素分别与Cr,Fe,Ni,Ti形成了金属间化合物。304不锈钢基体的自腐蚀电位为-0.324 V,腐蚀电流密度为0.1363μA/cm2;钇改性铬涂层的自腐蚀电位为-0.341 V,腐蚀电流密度为0.2058μA/cm2;铈改性铬涂层则具有更高的自腐蚀电位(-0.263 V)及更低的腐蚀电流密度(0.030 86μA/cm2)。结论钇改性铬涂层不能提高304不锈钢基体的耐腐蚀性能,铈改性铬涂层可以明显提高基体的耐腐蚀性能。     

锂离子电池正极材料LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O_2的研究进展

介绍了一种新型的锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1／3Mn1／3O2的最新研究状况,描述了材料的晶体及电子结构,以及电化学性能;重点总结了现今国内外制备此材料的几种主要合成方法及研究进展;同时,介绍了不同掺杂元素（Fe、B、Al、Ti）对材料的改性作用。     

OXIDATION OF PM ALLOY Al-10Ti DURING SLIDING WEAR

ＯＸＩＤＡＴＩＯＮＯＦＰＭＡＬＬＯＹＡｌ１０ＴｉＤＵＲＩＮＧＳＬＩＤＩＮＧＷＥＡＲ①ＷｕＮｉａｎｑｉａｎｇ，ＷａｎｇＧｕａｎｇｘｉｎ，ＬｉＺｈｉｚｈａｎｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｈｅｊ...     

电磁性能可调控金属陶瓷Y2Ti2O7/Fe的制备与表征

采用固相反应与真空烧结先后制备Y2Ti2O7粉末与Y2Ti2O7/Fe金属陶瓷。XRD分析表明,所得Y2Ti2O7粉末为纯相,Y2Ti2O7/Fe金属陶瓷化学性质稳定,金属相与陶瓷相之间无界面反应产物。在10 MHz^1 GHz频段进行测试,发现Y2Ti2O7/Fe金属陶瓷的逾渗阈值处于Fe含量20%~30%(体积分数)之间。当Fe含量低于逾渗阈值时,介电常数、交流导电和磁导率均随Fe含量的增加而增加。当Fe含量超过30%时,金属陶瓷电抗与交流电导率发生突变,在整个测试频段都呈现负介电常数。Fe含量为40%的样品的磁导率在整个测试频段内小于1,且随频率增加不断下降,应归因于逾渗导电网络导致的抗磁性。在频率大于1 GHz时可能出现负磁导率,即实现电磁性能的双负性。     

激光送粉熔覆WC／Co硬质合金的气孔问题

研究了激光送粉熔覆WC Co硬质合金的气孔问题。结果表明 ,激光熔覆WC Co形成气孔的倾向较大 ,细粉熔覆层的气孔率比粗粉高 ,多道叠加的气孔率比单道高。熔覆层组织为未熔化的WC颗粒、鱼骨状枝晶和Co固溶体基体。熔覆层含有WC、Co、FeW3C、Fe2 W ,CW3,Co3O4 等相。激光熔覆WC Co出现气孔的主要原因归结于高温熔池中的氧与碳反应形成CO或CO2 气体。在WC Co中添加一定量的金属还原剂Ti后 ,Ti能还原熔池中的氧化物 ,阻止O与C的化合 ,抑制CO或CO2 气体的生成 ,从而减少气孔率甚至消除气孔。加Ti后 ,熔覆层中的Co3O4 相消失而出现了Ti2 O和Co6 W6 C相。     

预氧化钒钛磁铁精矿的固态还原动力学及其机理

研究预氧化钒钛磁铁精矿固态还原反应的动力学,采用XRD、SEM和EDS等手段研究还原产物的显微结构和物相变化,在此基础上,对其固态还原机理进行研究。结果表明：以煤为还原剂,在还原温度为950~1100°C时,预氧化钒钛磁铁精矿的固态还原受界面化学反应控制,反应的表观活化能为67.719 k J/mol;预氧化钒钛磁铁精矿的还原历程可描述为：预氧化钒钛磁铁精矿→钛铁晶石→钛铁矿→亚铁板钛矿（Fe Ti2O5）→（FenTi1-n）Ti2O5。预氧化钒钛磁铁精矿在1050°C还原60 min后,还原产物中会形成M3O5型（M为Fe、Ti、Mg、Mn等）固溶体,存在于M3O5固溶体中铁的难还原性是限制预氧化钒钛磁铁矿还原的主要原因。