Efficiency of Aluminium and Copper Coated Aluminium Electrode in Hydrogen Fuel Generation from Rain Water

Water electrolysis is considered as the most capable and old technology for hydrogen fuel preparation. Electrolysis needs external electrical energy through electrodes to split water into hydrogen and oxygen. An efficient electrolysis requires suitable electrodes to minimize potential drop. In this study Aluminium and Copper Coated Aluminium were used as different combination of Anodes and Cathodes to find out more efficient electrodes combination. NaCl solution in rain water was taken as electrolyte. Rain water was taken to avoid ionic impedance of tap water and expenses of distilled water. In this study, the most efficient electrode combination was Copper Coated Aluminium (anode)-Aluminium (cathode) and gave the highest efficiency of hydrogen production to about 11% at normal temperature for very low concentration of NaCl (0.051 M) which increased with temperature, up to 29% upon rising of temp to 60°C. It was showed that higher concentration of electrolyte would surge the efficiency significantly. If the supplied heat could be provided from any waste heat sources then this study would be more efficient. However, current research evaluated the technical feasibility of this electrode combination for producing hydrogen with electrolysis of rain water utilizing electricity and modified electrodes.

高速雨滴冲击下飞行器蒙皮涂层损伤行为动态实验研究

为了进一步研究飞行器蒙皮涂层的雨蚀损伤行为、探索其损伤机理、建立涂层雨蚀损伤判据,基于一级轻气炮搭建的单射流冲击实验平台,针对以碳纤维T300编织材料为基体、表面涂有同等厚度的3种涂层试样,在不同冲击速度(360、430、490、555、617 m/s)和冲击角度(0°、15°、30°)下进行了材料雨蚀实验。结果表明,随着雨滴冲击速度的不断升高,试样遭受到的冲击力逐渐提高,导致其损伤面积和体积均呈增大趋势;试样典型损伤形貌均为由损伤区域包围中央未损伤区域的环状损伤组成,且随着损伤加剧形成圆形剥离损伤。单射流冲击涂层出现侵蚀损伤的阈值速度约为360 m/s;而随着冲击角度的逐渐增大,试样的损伤面积和体积均逐渐减小;与硬度、模量等力学参数相比,表面粗糙度对于涂层雨蚀损伤的影响更显著。

ER8车轮钢激光熔覆涂层在酸雨环境下的磨损与腐蚀性能分析研究

目的提高ER8高速车轮钢的耐磨和耐腐蚀性能,增强车轮使用寿命。方法在ER8车轮钢表面制备出Fe基合金粉末和Co基合金粉末2种涂层。借助SEM、XRD、纳米压痕仪等表征设备分析涂层的金相组织形貌、物相种类和纳米硬度。利用MFT-EC4000往复电化学摩擦磨损试验仪将试样置于酸雨溶液进行摩擦磨损试验及电化学腐蚀试验。结果涂层表面组织致密均匀,形成了良好的冶金结合,Fe基与Co基合金涂层分别呈现出“胞状”与“蜂窝状”,无明显孔洞、裂纹等缺陷。基体在低频(1 Hz)下发生轻微的磨粒磨损,中高频(2、4 Hz)下出现了严重的剥落、点蚀现象,其磨损机理主要为粘着磨损、氧化磨损和磨粒磨损,涂层磨损区域则无明显腐蚀与剥落现象。在高频下,Fe基涂层和Co基涂层的磨损率分别比基体减少46.10×10^(-5)mm^(3)/(N·m)和39.85×10^(-5)mm^(3)/(N·m)。同时,涂层的阻抗值显著提高,极化曲线测试结果显示,Fe基涂层、Co基涂层和基材的自腐蚀电位分别为–0.522、–0.381、–0.603 V,腐蚀密度分别为3.916、0.312、5.483μA/cm^(2)。结论修复后的车轮钢样品的耐磨损性能与耐腐蚀能力得到不同程度提高,相比之下,耐磨损方面Fe基合金涂层表现得更为优异;耐蚀性方面,Co基合金涂层略强于Fe基涂层。

外墙真石漆雨痕问题影响因素的研究

讨论了不同真石漆乳胶品种、乳胶用量、成膜条件和彩砂用量对真石漆雨痕的影响,并研究了在真石漆中添加乙二醇单丁醚对真石漆雨痕的影响。

风电叶片面漆的风场暴露环境和应用损伤分析

以实际挂机运行的风电叶片表面涂层为研究对象,分析了风机叶片涂层(面漆)暴露的环境因素及涂层(面漆)损伤模式,并对比分析面漆损伤速率与环境因素的关联,以期为叶片涂层设计提供参考。研究发现:对于叶片前缘区域,损伤机理主要是雨蚀,仅胶衣加面漆的体系无法提供有效的防护;叶片尖部及大面区域,损伤机理主要是紫外线老化损伤,面漆的损耗速率通常是5μm/a,现有胶衣(干膜125μm)加2道面漆(70~90μm)预计可提供叶片20a的防护。

机载雷达罩涂层的研究概况

介绍了机载雷达罩涂层系统的研究情况,分别讨论了底漆、耐雨蚀涂层和抗静电涂层的性能及发展。

全国输电线路覆冰情况调研及事故分析

通过对特高压输电线路的覆冰情况进行调研,收集相关气象资料以及对近年来全国输电线路发生的重大覆冰事故进行统计分析,发现覆冰多发生在华中和西南地区;主要集中在一月份;海拔高度、微地形、微气象对覆冰的影响较大。结合雨凇的分布区域对输电线路覆冰事故的特点及原因进行了总结,并对覆冰事故的类型进行了统计,结果表明:覆冰事故分布区域广、事故危害严重;输电线路覆冰事故大部分发生在雨凇气象条件下,且温度稍低于0℃;同一地区发生覆冰事故频繁;在各种覆冰事故类型中,绝缘子冰闪是发生最频繁的事故之一。最后提出了减少和防治线路覆冰事故的方法。

混凝土桥梁耐酸雨防腐蚀涂料

介绍了国内外在耐酸雨防腐蚀涂料领域的研究概况和酸雨对混凝土侵蚀的形成,研制了一种专用于混凝土桥梁耐酸雨的防腐蚀涂料,分析了树脂组成对其性能的影响,得出底漆中环氧树脂与呋喃树脂的比例以70/30为宜,面漆中有机硅树脂掺入量以10%~20%为宜。

石灰石类的石质保护

研制了一种可逆型的石质保护剂，涂刷在大理石、红砂石、和田玉、石灰石、青石等石质上形成保护层。经过一系列实验测试，表明该保护剂具有渗透力较强、憎水、抗酸雨等性能，可使石质耐风、雨、沙、冰冻、可溶盐、日光照射、温差变化和微生物等的侵蚀。

航空蒙皮涂料耐雨蚀试验研究

介绍了耐雨蚀试验箱实验设备,进行了航空蒙皮涂料耐雨蚀试验研究,达到了相关项目指标的要求。

国内外飞机雷达罩用耐雨蚀涂料

简单介绍了耐雨蚀涂料的研究情况及聚四氢呋喃型聚氨酯弹性涂料的主要特点。

世界胶布制品发展现状与展望(上)

首先简要介绍了胶布制品的发展现状,然后具体叙述了雨衣类、胶船、软体容器、巨型胶制品的用胶量、品种、发展过程,以及目前国内外胶布制品的现状。

风机叶片用耐雨蚀涂料性能研究

对风机叶片前缘耐雨蚀涂料及聚氨酯膜性能进行了研究,测试涂膜拉伸性能、附着力、耐盐雾性、耐紫外性等常规性能及耐雨蚀性能,并考虑了环境对叶片前缘耐雨蚀防护材料性能的影响,测试了紫外老化后雨蚀性能。结果表明:耐雨蚀涂料性能在使用初期阶段及一定使用时间后,性能均能达到或超过聚氨酯膜的性能,是未来风机叶片耐雨蚀材料的重要发展方向。

工业涂料的耐酸雨性及试验方法的新进展

概述了近几年来提高面漆耐酸雨性的新进展，以及评价涂膜耐酸雨性的试验方法。

飞行器电磁窗耐雨蚀复合涂层的制备

研制了电磁窗用耐雨蚀底漆和耐雨蚀面漆,介绍了该配套涂料体系的制备工艺,并列举了其性能指标。讨论了耐雨蚀面漆中聚酯树脂、多元醇和颜料对其性能的影响,施工工艺对耐雨蚀涂层与底涂层之间配套性能的影响。

酸雨侵蚀对混凝土性能影响及表面防护措施比选

通过室内模拟酸雨试验,对比研究矿物掺合料、养护时间和表面防护方式对混凝土质量损失、抗压强度损失和中性化性能的影响。结果表明,掺入矿物掺合料后,混凝土试件质量和抗压强度损失比纯水泥配制混凝土有所降低,按适量比例复掺粉煤灰和矿粉抑制效果更优;延长标准养护时间,能减小混凝土试件质量和抗压强度损失;试件表面涂覆硅烷或涂层后均能抑制混凝土试件质量和抗压强度损失及中性化程度,涂覆涂层效果更优。

HTGR包覆燃料颗粒碳化硅层细晶化研究

高温气冷堆(HTGR)是能适应未来能源市场的第四代先进核反应堆堆型之一,其固有安全性的第一道保障是使用的TRISO型包覆燃料颗粒。在TRISO型燃料颗粒4层包覆结构中,SiC包覆层是承受包覆燃料颗粒内压和阻挡裂变产物释放的关键层,制备高质量SiC包覆层是核燃料领域中的重大问题和关键技术之一。本文介绍高温气冷堆燃料颗粒的基本结构,详述制备SiC包覆层的流化床-化学气相沉积过程,提出SiC层细晶化这一研究方向,并系统阐述包覆燃料颗粒SiC包覆层细晶化的优势。在细晶化SiC材料制备方法方面,系统分析SiC粉体、陶瓷、薄膜和厚膜材料的研究现状,并结合本实验室前期研究成果提出制备细晶SiC包覆层的可行制备策略。

具有开断效应的半导体防冰涂层绝缘子外绝缘性能的试验研究

绝缘子表面的覆冰会引发覆冰闪络,造成停电事故。在绝缘子表面部分涂敷半导体防冰涂料是一种良好的防冰方法,并且已经在几个试验点挂网运行,然而需要对涂有防冰涂料的绝缘子的外绝缘性能做进一步研究。使用XHP-210型瓷绝缘子,对涂有半导体防冰涂料和未涂涂料的绝缘子进行人工覆冰、污秽和淋雨试验,测量并记录了覆冰桥接度、泄漏电流和闪络电压。试验结果表明,半导体防冰涂料的防冰效果良好,提高了覆冰闪络电压,同时在污秽和淋雨条件下的闪络电压高于普通绝缘子。这表明半导体防冰涂层绝缘子的外绝缘性能明显优于普通绝缘子。研究成果可为半导体防冰涂料在输电线路绝缘子上的应用和进一步推广提供重要的参考价值。

世界胶布制品发展现状与展望(下)

首先简要介绍了胶布制品的发展现状,然后具体叙述了雨衣类、胶船、软体容器、巨型胶制品的用胶量、品种、发展过程,以及目前国内外胶布制品的现状。

电弧喷涂锌涂层的酸雨腐蚀性能

热镀锌涂层因具有优越的耐腐蚀性、涂装性能等被广泛应用于工业生产众多领域,成为金属材料在户外工作环境下防腐蚀的有效措施之一。为研究热喷涂锌涂层在酸雨中的腐蚀行为,采用电弧喷涂技术在Q235碳素结构钢表面喷涂锌涂层,模拟酸雨腐蚀环境,在腐蚀液pH值改变的情况下,采用SEM,XRD,硬度测试及失重分析等手段,分析不同pH值溶液腐蚀后涂层的表面形貌和腐蚀产物,及试样的硬度变化和腐蚀速率情况。结果表明,锌涂层的表面腐蚀会随着模拟酸雨溶液pH值的降低而加重,其表面腐蚀产物逐渐增多,腐蚀产物的形貌由小块状逐渐变成羽针状和岛状,主要成分为Zn(OH)_(2),ZnSO_(4)和Zn_(4)SO_(4)(OH)_(6)·3H_(2)O;涂层表面硬度最高为23.4 HV、最小腐蚀速率为0.21×10^(-4)g/(m^(2)·h),但当模拟酸雨溶液pH值由7降至2.8时,涂层表面硬度降低约12%,腐蚀速率约增大至最小值的26倍;模拟酸雨溶液pH值在5~2.8时,溶液对锌涂层的腐蚀比较严重。