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熔炼并制备了铝空气电池用阳极材料Al-0.02Ga-0.5Mg-0.1Sn-x Si[x=0~0.2%(质量分数)]合金,通过测试合金的自腐蚀速率、开路电位(OCP)、极化曲线(Tafel)以及电化学阻抗(EIS)等,研究了其在4 mol/L Na OH溶液中的电化学性能;采用能量散射X射线谱(EDX)分析了合金中偏析相元素成分,并结合扫描电镜(SEM)观察了合金的腐蚀形貌。结果表明:合金中添加Si可降低自腐蚀速率,提高其电化学性能;但过量的Si会加剧合金点蚀。随着Si含量增加,合金开路电位负移,放电电压升高;当Si含量为0.1%时,合金具有最佳的综合性能,自腐蚀速率最小[0.113 mg/(cm2·min)],开路电位最负(-1.80 V),20 m A恒流放电时单电池电压达1.50 V。 相似文献
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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。 相似文献
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利用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、失重测试、电化学测试与拉伸试验研究热挤压与退火温度对Mg-Zn-Zr-Ce生物镁合金组织与性能的影响。结果表明:热塑性变形后合金发生动态再结晶,合金的组织由细小的再结晶晶粒与未再结晶的晶粒组成;退火后变形晶粒发生再结晶,随着退火温度的升高,晶粒逐渐长大。当退火温度高于200℃时,合金的腐蚀电流密度(Jcorr)与平均晶粒尺寸(d)满足Jcorr=a+bd~(-1/2)方程。由该方程可推测出经200℃退火3h后,合金的腐蚀电流密度最低,合金的综合性能最好,抗拉强度与伸长率分别达到245.8MPa和16.2%,腐蚀速率为0.7235mm/a。 相似文献
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通过循环极化确定纯Al和Al-7Zn-0.1Sn-0.015Ga (质量分数,%) 合金在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位Ecorr、点蚀电位Epit、点蚀转变电位Eptp和保护电位Erp,并通过Al和铝合金在这些特征电位的点蚀形貌研究了它们的点蚀行为及点蚀扩展机理。结果表明:在点蚀电位时开始出现点蚀坑,随着电位升高点蚀坑迅速向横向和纵向扩展直至保护电位;纯Al的点蚀坑为窄而深的方形点蚀形貌,蚀坑内部为粗糙的结晶状结构,且表面出现明显的丝状腐蚀。Al-7Zn-0.1Sn-0.015Ga合金的点蚀形貌为宽而浅的圆形腐蚀坑,蚀坑内部比较光滑,且丝状腐蚀消失。合金元素能明显活化合金,降低点蚀坑深度,改善其腐蚀形貌。 相似文献
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以5052铝合金为研究对象,利用Gleeble-1500D热模拟试验机进行了室温单向拉伸实验,得到了5052铝合金室温下的断裂门槛值。并基于动态材料模型建立了5052铝合金的加工图。利用DEFORM-3D平台,模拟了室温单道次35%、40%、50%和60%压下率下及60%总压下率下2道次、3道次、4道次和5道次的轧制过程。结果表明,单道次轧制时在压下率为40%时开始产生宏观裂纹,压下率增加到60%时轧件边缘裂纹严重;在总压下率控制为60%条件下,以等压下率原则分配各道次变形,研究多道次轧制,表明最佳轧制道次是3道次轧制。通过室温轧制实验验证了数值模拟结果的正确性。 相似文献
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通过拉伸试验、浸泡实验、电化学测试、扫描电镜(SEM)以及光学显微镜(OM)等方法研究了Dy含量对Mg-2Zn-0.5Zr-xDy生物镁合金微观组织、耐腐蚀性能和力学性能的影响。结果表明:随Dy含量的增加,合金的晶粒尺寸逐渐变小,第二相逐渐增多且主要沿晶界分布,合金的平均腐蚀速率先降低后升高,合金的力学性能先升高后降低;当Dy含量为1.5 mass%时,合金的耐蚀性能和综合力学性能均最好,平均腐蚀速率从未添加稀土元素时的1.28 mm/a降为0.92 mm/a,抗拉强度和伸长率分别为154 MPa和8.6%。 相似文献