铝棒低银铅合金表面陶瓷化复合阳极的制备与性能

论文摘要

为获得一种锌电积用低成本、低析氧电位和高催化活性的阳极,在铝棒表面通过挤压复合技术包覆Pb-0. 2%Ag合金得到Al棒Pb-0. 2%Ag阳极.在含氟的硫酸溶液中,通过阳极氧化在Pb-0. 2%Ag合金和Al棒Pb-0. 2%Ag合金阳极表面形成具有高催化性能的膜层,采用显微图像分析仪和数显显微硬度计表征了膜层的厚度及硬度,并通过电子拉伸试验对比了两种阳极的极限抗拉强度.采用X射线衍射、扫描电子显微镜、循环伏安法、阳极极化和交流阻抗法等技术手段研究了Al棒Pb-0. 2%Ag与Pb-0. 2%Ag阳极表面氧化膜层的物相、形貌以及电化学性能.结果表明:Al棒Pb-0. 2%Ag阳极相比Pb-0. 2%Ag阳极表面易生成致密较厚的氧化膜层,且膜层硬度提升了41. 64%,其氧化膜层主要物相均为电催化活性良好的β-Pb O2.新型阳极的极限抗拉强度是传统阳极的1. 3倍,大大改善了阳极材料的机械性能.阳极极化曲线数据显示Al棒Pb-0. 2%Ag/Pb O2阳极在电积锌体系中具有较低的析氧电位（1. 35 V vs MSE,500 A·m-2）和较高的交换电流密度（7. 079×10-5A·m-2）.循环伏安曲线和交流阻抗数据显示Al棒Pb-0. 2%Ag/Pb O2阳极具有较高的电催化活性、较大的表面粗糙度和较小的电荷传质电阻.在电积锌实验中,栅栏型Al棒Pb-0. 2%Ag/Pb O2阳极相比传统Pb-0. 2%Ag阳极平均槽电压下降了75 m V,而且大大减少了阳极泥的产生.

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 样品制备
•   1.2 膜层物相与形貌测试
•   1.3 金相组织及力学性能测试
•   1.4 电化学测试
• 2 结果与讨论
•   2.1 膜层物相与形貌测试
•   2.2 金相组织及力学性能
•   2.3 循环伏安曲线分析
•   2.4 阳极极化曲线分析
•   2.5 阻抗图谱分析
•   2.6 电积锌实验
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 闫文凯,陈步明,冷和,黄惠,郭忠诚,徐瑞东

关键词: 表面陶瓷氧化,锌电积,机械性能,电催化活性

来源: 工程科学学报 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 冶金工业

单位: 昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明理工恒达科技股份有限公司

基金: 国家自然科学基金资助项目(51564029,51874154,51504111),云南省技术创新人才培养对象资助项目(2019HB111),昆明理工大学分析测试基金资助项目(2017T20090100,2017M20162102014)

分类号: TF803.2

DOI: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.11.04.002

页码: 1315-1323

总页数: 9

文件大小: 887K

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