制备温度和电流密度对不锈钢基PbO2 电极电化学性能的影响

在不同温度和电流密度的条件下,制备不锈钢基PbO2电极,分析了电极的析氧曲线及析氧动力学参数,进而考察了温度和电流密度对PbO2电极节能性和电催化活性的影响。结果表明:温度为80℃,电流密度为30mA/cm2时,制备的电极成分稳定,重现性好,可有效降低槽电压,电催化活性良好;在小电流密度下的主要产物为β-PbO2,大电流密度下生成部分α-PbO2;与传统的铅基阳极材料相比,该PbO2电极节能性和催化活性均有较大程度的提高。     

氢氧化镍正极材料电化学性能研究（英文）

采用化学共沉积方法制备了5种不同化学成分的氢氧化镍正极材料。用含有Co、Zn、Ca、Mg、Cu或者Mn元素的化合物与硫酸镍混合,在一定的搅拌速率、温度和pH值下使之相互发生反应。XRD衍射分析表明所制备材料的显微结构为β-Ni(OH)2。SEM图片显示氢氧化镍为球形颗粒,且颗粒表面略显粗糙。电化学测试结果表明氢氧化镍样品B在不同的充放电倍率和温度下具有优异的性能,25和65℃下、充放电倍率分别为1和3 C时氢氧化镍样品B的放电容量均超过了285 mAh·g-1。实验表明,通过化学共沉积其他元素可以制备性能优异的氢氧化镍正极材料,这将有益于改进镍氢电池的性能。     

稀土元素对硬质合金高温性能的影响

采用动态热模拟试验技术，研究了添加微量稀土元素对硬质含金高温性能的影响。试验结果表明：添加微量稀土元素，能改善硬质合金高温性能，增加合金的塑性和高温韧性，降低硬质合金的热强性。     

电极制备工艺对储氢合金电化学性能的影响

通过合金电极电化学容量与粘结剂的类型、导电剂的用量、电极粉末颗粒尺寸的关系,讨论了制极制备工艺对储氢合金M1(NiCoSiMnAl)5电化学性能的影响。结果表明：选择6％－9％的PVA溶液作为粘结剂,合金电极可获得满意的充放电性能;采用粒度范围较宽的合金粉制作电极,有利于增加合金粉末的填充密度,提高储氢合金的利用率;导电剂用量对电极性能的影响显著。     

干燥温度对纳米β-氢氧化镍团聚程度和循环伏安性能的影响①

采用沉淀转化法制备出纳米级Ni(OH)2，研究了干燥温度对材料团聚程度和电化学循环伏安性能的影响。XRD和TEM测试结果表明：所制备的材料为纳米级β-Ni(OH)2，晶粒尺寸在10～100nm之间。干燥温度对纳米级Ni(OH)2的团聚程度有较大影响，并可以在一定程度上控制材料的密度。循环伏安测试表明：适当团聚的纳米级Ni(OH)2比微米级的具有更优越的电化学循环伏安性能，其质子扩散系数也较大。     

稀土氧化物对贮氢合金电极电化学性能的影响

研究了稀土氧化物La_2O3_,CeO_2,Nd_2O_3和Y_2O_3对AB_5型贮氢电极电化学性能的影响。研究表明,除Y2_O3_外,其余的稀土氧化物可提高贮氢电极的1C放电容量和放电电压,延长贮氢电极的循环寿命,且对贮氢电极性能有利的顺序为:La2_O3_>CeO2_>Nd2_O3_;稀土氧化物添加量越多,贮氢电极的循环稳定性越好,但对贮氢电极的1C放电容量和放电电压的影响存在最佳值。造成这些结果的原因是:稀土氧化物增大贮氢合金颗粒间的接触电阻;稀土氧化物的催化作用;稀土氧化物对镍催化剂的稳定作用及抑制贮氢合金进一步氧化的作用。     

氢氧化镍电极材料的层错结构表征

根据氢氧化镍电极材料的X射线衍射谱线的各向异性宽化特性 ,提出层错结构表征方法。采用层错宽化效应的Warren法和Langford谱分解法 ,测算了一些镍电极材料的层错率。结果发现层错率与材料的放电容量存在对应关系 ,放电容量较高 (2 70mA·h/g)的材料层错率达 14.9% ,而放电容量较低 (2 0 7mA·h/ g)的材料层错率为 7.6 %。因此可以用层错率表征氢氧化镍电极材料的电化学性能     

非晶态纳米氢氧化镍电极材料物理特性与电化学性能

采用快速冷冻沉淀法制备出了非晶态纳米氢氧化镍。对制得材料样品进行了XRD，SEM，TEM，DSC和比表面积与孔径分析，将其制成MH-Ni电池正极材料进行充放电性能测试。结果表明：材料粉体为非品态，颗粒粒度为纳米级，类似球形。非晶纳米Ni（OH）2的热分解温度286．4℃低于常规球形Ni（OH）2的热分解温度333.8℃，同时具有较大得比表面积和孔径，分别为76．2089m^2·g^-1和37．7nm。与普通β-Ni（OH）2相比较，非晶态纳米氢氧化镍电极充电电压低，放电电压平台时间长，且高达1．258V，放电比容量为349．85mAh／g，具有较好的循环性能，20次循环后其容量衰减仅为1．28％。     

稀土元素对高温耐磨堆焊合金性能影响的研究

研究在焊条药皮中加入不同含量的稀土元素对１Ｃｒ５Ｗ１０Ｍｏ２Ｖ３堆焊合金高温性能，碳化物形成及分布，耐磨性的影响，试验结果表明加入适量的稀土元素，可提高组织的高温稳定性，回火二次硬化、抗蠕变能力，细化晶粒，改善塑韧性，使碳化物在晶界聚集形成耐磨网架，比不加稀土元素的同类合金耐磨性提高１倍。     

一种新颖、环境友好和简易的实现氧化性能量在氢氧化镍膜电极中储存的新方法(英文)

采用多种电化学方法研究了一种由氢氧化镍膜电极和氧还原电极组成的电化学电池体系的氧化性能量储存行为。应用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析方法表征样品的结构和表面形貌。研究发现,当耦合体系中阴极电解液的氧含量较高或pH值较低时,可以明显改善氧化性能量在氢氧化镍膜电极中的储存。氧化?放电循环测试结果表明,在采用1.0mol/LNa2SO4(pH=2)作为阴极电解液的耦合体系中氧化处理600s后,氢氧化镍膜电极在第1次和第12次循环后的放电容量分别为79.0和97.9mC/cm2。这表明设计的氧化性能量储存和转换体系具有优异的电化学可逆性。     

掺杂稀土元素镧对TZM合金板材再结晶行为的影响

采用粉末冶金和轧制工艺分别制备TZM合金和掺杂稀土元素镧的La-TZM合金板材,通过对其在1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600℃退火后样品的金相组织、力学性能进行分析与对比,研究掺杂稀土元素镧对TZM合金再结晶温度的影响。研究表明,TZM合金的开始再结晶温度为1200℃左右,La-TZM合金的开始再结晶温度约为1300℃。La2O3在TZM合金的晶界处形成细小的第二相,阻碍了晶界的迁移,提高了TZM合金板材的再结晶温度。     

Effects of erbium additions on high temperature performance of high power Ni-MH batteries

The Co（Ⅲ）-coated spherical nickel hydroxide powder is optimum as positive electrode of high power Ni-MH battery because of its excellent property. But the performances at high temperature （above 50 ℃） is still not satisfied. In the present paper, the effect of element erbium, used as additive by different methods to prepare positive electrode, on the high temperature performances of the Ni-MH batteries is studied. It is found that the charge acceptance ability of the spherical Ni（OH）2 electrode with element erbium as additive is improved. The discharge capacities of Ni（OH）2 coated with 1% （atomic fraction） Er（OH）3 and mechanically added with 1% （atomic fraction） Er203 at 1C are 12.6% and 11.7%, respectively, higher than those of the samples without erbium at 70 ℃.     

稀土对化学镀镍磷合金镀层性能的影响

研究了在酸性镀液中制得的镍磷合金镀层的组织结构，探讨了稀土离子(La^3 、Y^3 )和稀土氧化物(CeO2、Y2O3)对化学镀镍磷的影响及作用机理，通过正交试验取得了稀土复合镀镍磷合金的最佳配方。同时，研究了在镀液中加入稀土元素后镀层的热处理工艺及强化机制。结果表明，酸性镀液中所得镀层为非晶态结构的胞状组织，稀土与镍共沉积在镀层中可提高镀层硬度、耐磨性，加入复合稀土元素的镀层耐磨性优于单一稀土镀层。稀土元素增强了热处理强化的效果，并使镀层与基体间产生新相FeNi3，镀层与基体的结合力明显增加。     

钇基重稀土复合球化剂试验研究

用保温模拟法、附铸试样法及大断面铸件心部掏料法试验研究了钇基重稀土复合球化剂中重稀土含量（2．5％－5．0％）和稀土中Y2O3的含量（25％－55％）对球化质量和抗球化衰退性及球铁力学性能的影响。结果表明,钇基重稀土复合球化剂净化铁液、球化、抗球化衰退、抗石墨畸变能力强,白口倾向小,能细化基体组织。该球化剂应用于高炉冷却壁、钆、辊等铸件上,可提高其心部力学性能。     

稀土元素Y对Ti-600合金热稳定性的影响

研究了添加与未添加稀土元素Y的合金固溶时效(STA)处理后以及高温长时暴露(600℃/100 h)后毛坯热暴露的室温拉伸性能,结合显微组织等的分析,探讨了Y对合金热稳定性能的影响。结果表明:稀土元素Y的添加可使合金室温塑性提高,STA时室温延伸率提高25%,600℃热暴露100 h后则提高51.9%。热暴露后,添加稀土合金的塑性损失率明显低于不加稀土合金。合金中,稀土元素Y主要以稀土氧化物Y2O3的形式弥散析出。通过细化组织、降低铝当量、改变合金中的位错组态,改善合金的室温塑性,提高合金的热稳定性。     

面向高端装备零部件的稀土改性MCrAlY涂层

长期以来,在高温防护领域广泛应用的MCrAlY系列涂层受到了各国研究者和工程技术人员的持续关注。文中总结了哈尔滨工业大学纳米表面工程课题组近年来将稀土改性技术应用于制备热喷涂MCrAlY系列涂层的有关研究,结果表明：稀土改性可使NiCrAlY涂层的硬度提高30%~40%,涂层和基体间的结合强度达到60 MPa以上。加入稀土的NiCrAlY涂层热震抗力明显增加,其在1000℃的热震循环寿命超过100次以上。在1000℃条件下,加入稀土的NiCrAlY涂层在190 h后依然完整,表面无特殊变化;质量分数0.1%稀土氧化物涂层1000℃氧化250 h增重速率比未加稀土涂层降低了60.53%。加入稀土还可以显著提高NiCrAlY涂层的抗高温硫化能力及抗腐蚀性能。稀土改性可以有效改善MCrAlY系列涂层的高温性能,满足国家对高端装备零部件高温防护涂层的要求。     

稀土添加剂对快速镍刷镀层的影响

研究了稀土元素铈对快速镍电刷镀工艺及镀层的影响。结果表明，镀液中硫酸铈加入量为0．3－0．6g/l时，稀土元素可以提高镀层沉积速度，改善镀层表面质量，降低镀层孔隙率，提高镀层硬度，但不降低镀液稳定性和镀层结合力。同时指出，镀层质量的提高是由于稀土元素使镀层的内部组织结构产生了变化。     

钇基重稀土对大断面球铁件本体性能的影响

介绍了QT400-18高炉冷却壁铸件的性能要求,并对使用轻稀土球化剂导致铸件力学性能验收不达标的原因进行分析。采用钇基重稀土球化剂进行试验,结果显示铸件本体力学性能和金相组织都达到要求。指出钇基重稀土有加入量范围宽的特点,在原料不稳定的情况下,重稀土的抗干扰性、抗石墨畸变性、抗衰退性能较为明显,能保证铸件心部的球化等级及力学性能。     

添加稀土化合物对镍基自润滑合金机械及高温摩擦特性的影响

用粉末冶金热压方法制备了几种含不同稀土化合物（LaF3,CeO2,La2O3)的Ni-Cr基自润滑合金，测试了合金机构性能和高温摩擦磨损性能，研究结果表明，未添加稀土化合物的合金密度和弯强度最高，对添加稀土化合物的合金，以添加CeO2合金的密度，硬度和抗弯强度最高，添加稀土化合物均能降低合金的摩系数和磨损率，尤其是以添加La2O3合金的摩擦系数损率在各温度下都最低，X射线射分析结果表明，在合金中添加稀土化合物，增加了合金中镍基固溶体的晶面间距，尤其以添加La2O3合金中镍基固溶体的晶面间距最大，这和其摩擦系数最低的实验结果相一致。