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.     

镁含量对铝阳极材料组织和电化学性能的影响

运用合金相电化学原理,向铝中添加合金元素镁,制备成Al-Mg二元合金,试验研究了镁含量对铝合金阳极材料组织与电化学性能的影响。结果表明,合金中Mg5Al8相随镁含量增加而增加且分布均匀。组织组成物的阳极性能良好,在浓度为3．5％的NaCl介质中,当w（Mg）从1％提高至30％时,进入稳定状态的开路电位从-0．79V负移至-1．18V,阳极极化率亦降低。     

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。     

高性能铝合金阳极碱性介质中的电化学性能

制备了Al-Ga-In-Mn-Bi-Pb、Al-Ga-In-Mn-Cd和Al-Ga-In-Mn-Pb3种铝阳极合金。分别测试了3种合金的自腐蚀速率、析氢速率、电化学性能等,并采用SEM分析了合金腐蚀后的表面形貌。结果表明:制备的3种铝阳极合金在5mol/LNaOH溶液中均具有较负的开路电位、低的自腐蚀速率和析氢速率,并且随着极化电位的增加,各合金均具有很高的电化学活性。     

热处理对Al-Ga-Sn-Mn-Bi阳极合金组织及电化学性能影响

通过对Al-Ga-Sn-Mn-Bi阳极合金进行480℃的固溶和退火处理,研究不同热处理方式对合金的组织及电化学性能的影响。结果表明,固溶处理使阳极合金中的析出相数量减少,合金的耐蚀性得到提高,恒流放电电位负移且放电平稳;退火处理后,析出相均匀度及数量增加,耐蚀性降低,恒流放电曲线平稳。通过性能对比发现,固溶处理效果优于退火处理。     

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     

Ga和Bi对Al-Zn-Sn牺牲阳极电化学性能的影响(英文)

通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDAX)和电化学性能测试等方法,研究了Ga和Bi对Al-7Zn-0.1Sn(质量分数,%)牺牲阳极微观组织和电化学性能的影响。Al-Zn-Sn合金加入Ga和Bi元素后,合金组织由粗大枝晶转变为等轴晶,仅剩下少量枝晶。Al-7Zn-0.1Sn-0.015Ga-0.1Bi合金具有高的电流效率(97%)和均匀的腐蚀形貌,表明添加适量的Ga和Bi元素能有效改善Al-Zn-Sn合金的组织和电化学性能。     

镁含量对Al-Ga-Mn阳极合金组织和电化学性能的影响

制备了5种不同Mg含量的Al-Ga-Mn-Mg阳极合金,通过扫描电镜观察了合金的显微组织和腐蚀形貌,并测试了合金在40℃、4 mol·L-1Na OH溶液中的开路电位、交流阻抗谱、极化曲线及恒电流放电曲线,从而研究了Mg含量对Al-Ga-Mn合金组织和电化学性能的影响。结果表明:在Al-Ga-Mn合金中加入Mg元素之后,组织中析出相数量明显增多且均匀分布;另外,Mg元素显著改善了合金的电化学性能,降低其析氢速率。当Mg含量为1.5%时,合金表现出较优的综合性能,具有均匀的腐蚀形貌和较负开路电位、工作电位。     

添加剂K2MnO4对铝阳极电化学性能的影响

用塔菲尔曲线、线性扫描伏安法、交流阻抗、恒电流放电等方法，研究了在4mol／LKOH溶液中，添加剂K2MnO4对四种纯铝阳极（99．999％、99．99％、99．82％、99．5％）电化学性能的影响，结果表明：K2MnO4能够提高铝阳极的电荷传递电阻（R）、抑制析氢腐蚀，同时提高其电活化性能（如降低极化、开路电位负移、放电性能提高），特别是对工业纯铝（99．5％）的活化性能改善很大；此外，K2MnO4的最佳浓度为0．8mmol／L。     

固溶处理对AI—Zn—In—Sn—Mg阳极组织与电化学性能的影响

在５１０℃对ＡＩ－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。     

Influence of Mg and Ti on the microstructure and electrochemical performance of aluminum alloy sacrificial anodes

The experiments focused on the influence of magnesium and titanium as additional alloying elements on the microstructure and electro-chemical behavior of Al-Zn-In sacrificial anodes. The electrochemical behavior of the aluminum sacrificial anode with 3 wt.% sodium chloride solution was studied by electrochemical impedance spectroscopy (EIS) tests. It was found that a microstructure with few precipitates and refined grains could be achieved by adding 1 wt.% Mg and 0.05 wt.% Ti to the Al-Zn-In alloy,resulting...     

镁合金阳极材料在海水中放电的电化学性能(英文)

镁合金可以作为海水激活电池阳极材料来使用。研究了AZ31、AP65和Mg-3%Ga-2%Hg 3种镁合金在海水中放电的电化学性能。Mg-3%Ga-2%Hg合金的阳极极化曲线表明,该合金具有比AZ31和AP65合金更负的腐蚀电位。恒电流放电实验结果表明,Mg-3%Ga-2%Hg合金在海水中表现出更好的阳极放电性能。交流阻抗测试表明,镁合金阳极和海水接触表面的电化学反应决定反应的活性,Mg-3%Ga-2%Hg 合金中的Mg3Hg和Mg21Ga5Hg3化合物比AZ31合金中的Mg17(Al,Zn)12相以及AP65合金中的铅在镁中形成的固溶体具有更好的电化学活性。     

Effect of rolling processing on microstructure and electrochemical properties of high active aluminum alloy anode

The effect of rolling processing on the microstructure,electrochemical property and anti-corrosion property of Al-Mg-Sn-Bi-Ga-In alloy anode in alkaline solution(80℃,Na2SnO3+5 mol/L NaOH)was analyzed by the chronopotentiometry (E-T curves),hydrogen collection tests and modern microstructure analysis.The results show that when the rolling temperature is 370℃,the electrochemical activity of Al anode decreases gradually with the increase of pass deformation in rolling,while the anti-corrosion property is improved in the beginning and then declined rapidly.When the pass deformation of rolling is 40%,the Al anode has good electrochemical activity as good as the anti-corrosion property and with the increase of rolling temperature,both electrochemical activity and anti-corrosion property of Al anode increase first and then decrease.When the rolling temperature is 420 ℃,the aluminum alloy anode has the most negative electrode potential of about-1.521 V(vs Hg/HgO)and the lowest hydrogen evolution rate of 0.171 6 mL/(min·cm2).The optimum comprehensive performance of Al alloy anode is obtained.     

电解液浓度对AT61、AP65镁合金阳极电化学性能的影响

采用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱测试仪、电化学测试仪和电池测试仪等检测技术,分析了轧制退火态AT61(Mg-6%Al-1%Sn)和AP65(Mg-6%Al-5%Pb)镁合金阳极的成分,研究了质量分数分别为3.5%和7.0%NaCl电解液对这两种镁合金阳极电化学性能的影响。结果表明:经430 ℃×16 h均匀化热处理后,轧制退火态AT61和AP65镁合金中Mg₁₇Al₁₂相扩散于基体中;相对3.5%NaCl电解液,两种镁合金阳极在7.0%NaCl电解液中放电性能得到很大提升,同时镁合金-空气电池的放电稳定性得到增强。     

固溶温度对Al-Zn-Sn-Ga-Bi合金电化学性能的影响

对Al-Zn-Sn-Ga-Bi阳极合金分别进行460、480、500℃下保温4 h的固溶处理,用恒电流法测试固溶处理后合金在人造海水中的电化学性能,采用OM,SEM和EDS确定该合金不同固溶温度下的显微组织,并通过极化曲线考察合金极化过程的变化。结果表明,480℃固溶合金的工作电位负移较大,电流效率为95.6%,腐蚀均匀,综合性能较好。     

数控电解磨削ST10CH硬质合金试验研究

硬质合金具有高硬度、高强度和高耐磨等特点,传统的机械加工方法难以对其加工,现采用数控电解磨削方法对型号为ST10CH硬质合金进行加工试验研究,在分析电解液浓度、加工电压、电解液压力、进给速度、主轴转速等因素的基础上,通过正交试验对其优化,得到加工该材料的优化参数,并用优化后的参数分别对电解液温度和进给速度进行单因素试验,最终得到加工该材料的成形规律。     

合金元素对A7N01铝合金组织及性能的影响

采用正交试验法设计出八种不同成分的A7N01铝合金,加工后通过光学显微镜观察合金铸锭的金相显微形貌;经自然时效一月后,借助拉伸试验机、SEM观察及EDS分析对合金的强度和塑性进行研究;并采用正交分析法中的极差分析法、方差分析法分析合金的力学性能。结果表明,微量元素Mn、Cr、Zr、Ti可细化合金铸锭晶粒,其作用依次是:Mn、Cr联合作用大于Ti大于Zr;合金的强度受Zn、Mg、Cu元素含量影响较大;合金的拉伸断口是以韧窝为主的韧性断裂,且断口中存在杂质元素Fe和Si。     

预变形对2519铝合金组织与力学性能的影响

通过拉伸测试、显微硬度测试、透射电镜及扫描电镜分析等手段研究了预变形对2519铝合金组织与力学性能的影响.结果表明:预变形降低了合金于180℃时效第一阶段的硬化效果,提高了合金峰值硬度及强度,缩短了峰值时效时间.预变形合金强度、硬度的提高是由于θ′相的数目增加和尺寸减小.细小弥散的θ′相有利于阻碍位错的运动,提高了合金的强度,同时也降低了合金的塑性.综合考虑合金的强度和塑性,2519铝合金时效前的预变形以15%为宜.     

非等温时效工艺对7050铝合金组织和性能的影响

利用TEM、SEM、维氏硬度计、电子万能试验机和涡流导电仪等手段研究了不同的非等温时效工艺对7050铝合金组织、断口形貌和性能的影响,并与T74态的7050铝合金性能进行了比较。结果表明,经190 ℃时效后合金晶内以η′相为主析出,析出相间距较大;随着时效温度的降低,晶内析出相不断增大,间距不断减小,并伴随有针状相二次析出。晶界析出相同样不断粗化,且呈现出“连续状-项链状-半连续状-间断状”的分布势态,晶界无析出带变化不大;合金的硬度、抗拉强度均呈现出先升后降的趋势,当时效温度为130 ℃时,合金的硬度、抗拉强度达到峰值;合金的电导率呈现出单调上升的趋势,在时效温度为110 ℃时趋于平稳;与T74态相比,经(475±3) ℃×40 min固溶+(210~130 ℃,20 ℃/h)非等温时效处理后,合金获得了更优异的综合性能,且工艺耗时减少24 h。     

Effect of Y content on microstructure and mechanical properties of 2519 aluminum alloy

The effects of yttrium（Y） content on precipitation hardening, elevated temperature mechanical properties and morphologies of 2519 aluminum alloy were investigated by means of microhardness test, tensile test, optical microscopy（OM）, transmission electron microscopy（TEM） and scanning electron microscopy（SEM）. The results show that the tensile strength increases from 485 MPa to 490 MPa by increasing Y content from 0 to 0.10%（mass fraction） at room temperature, and from 155 MPa to 205 MPa by increasing Y content from 0 to 0.20% at 300 ~C. The high strength of 2519 aluminum alloy is attributed to the high density of fine 0＇ precipitates and intermetallic compound AICuY with high thermal stability. Addition of Y above 0.20% in 2519 aluminum alloy may induce the decrease in the tensile strength both at room temperature （20 ℃） and 300℃.