采用循环伏安与Tafel曲线比较不同阳极的电催化性能

采用循环伏安和Tafel曲线两种方法评价了Pt电极、钛基二氧化钌电极(Ti/RuO2)及钛基二氧化锡电极(Ti/SnO2)的电催化氧化性能.结果表明,在500 mg/L的苯酚溶液中,Pt,Ti/RuO2和Ti/SnO2电极氧化苯酚的峰电位依次为0.93,0.95和1.40 V(vsAg/AgCl).Tafel曲线表明,三种电极析氧过电位的顺序依次是Ti/RuO2<Pt<Ti/SnO2,Ti/SnO2电极的Tafel斜率约为0.45 V,且在高电流密度下其析氧过电位较Ti/RuO2电极高1.4 V.以苯甲酸为羟基自由基捕获剂,采用荧光光谱法间接检测了三种电极生成羟基自由基的量.结果表明,.OH生成量的大小与电极的析氧电位高低顺序相一致,Ti/SnO2电极较另两种电极生成的.OH多.

CV和Tafel曲线对稀土掺杂Ti/SnO_2-Sb电极电催化性能研究

采用热分解法制备了稀土Dy、Nd、Eu及Gd掺杂Ti/SnO2-Sb电极,以苯酚为目标有机物,研究了所制备电极降解有机物的性能.在500 mg/L苯酚溶液中进行了所制备电催化电极的循环伏安(CV)特性分析,研究发现4种稀土(Dy、Nd、Eu和Gd)掺杂电极中苯酚在Nd掺杂Ti/SnO2-Sb(Ti/SnO2-Sb-Nd)电极上的直接氧化的峰电流最高,为4.46 mA/cm2.在0.5 mol/L的H2SO4溶液中进行了Tafel曲线测试,4种稀土掺杂Ti/SnO2-Sb电极的析氧电位分别为2.293、2.313、2.277、2.263 V(vs.Ag/AgCl).结果表明,所制备的4种稀土掺杂电极降解苯酚的性能与采用CV和Tafel曲线方法分析的结果一致,可以采用电化学方法评价电极的电催化氧化性能.

磁场对Cu/NaCl体系表观Tafel区阳极溶解的作用

采用线性电位扫描极化曲线测试 ,以及恒电位极化下磁场扰动法研究了磁场对铜在氯化钠溶液中阳极溶解的作用。在阳极表观 Tafel区 ,无磁场时恒电位极化然后外加磁场使阳极电流密度增大 ;有磁场时恒电位极化然后撤去磁场使阳极电流密度减小。磁场通过加速电极溶液界面的传质过程而加速阳极溶解。由于 Cu/ Na Cl与Fe/ H2 SO4体系阳极 Tafel区速率控制步骤不同 。

恒电量瞬态扰动测量Tafel斜率及数据积分处理

提出了一个三参数积分法拟合恒电量强极化数据以测定 Tafel 斜率的新方法，实验证明，恒电量瞬态扰动测量碳钢在酸溶液中的腐蚀，获得的 Tafel 斜率与消除了溶液电阻影响的 Tafel 外推结果有很好的一致性，说明恒电量法有效地消除了溶液电阻对该体系测量结果的影响，并且通过电化学和失重实验验证表明，这种快速测量可以获得准确的腐蚀速率，这种新的恒电量强极化积分算法相对微分法的优势体现在算法简捷和用于数值计算的数据具有较高的信噪比，因此能够提高测量精度．

交流腐蚀研究中Tafel斜率的小波包变换测量

提出了在交流变频腐蚀研究中基于小波包变换测量 Tafel斜率的方法 ,并使用该方法测得高纯电子铝箔在盐酸溶液中变频腐蚀时的 Tafel斜率为 2 4.6m V。该方法实时性强 。

电极表面超电势Tafel公式的推广

Tafel提出了一个经验公式,以表示氢超电势与电流密度之间的定量关系。该公式适用于电流密度较大时的情形。本文在此基础上提出了一个修正的Tafel公式,它在整个电流密度范围内都适用。对该公式进行了理论分析和实验验证。

基于Tafel-极化曲线法的常用金属接地材料腐蚀行为研究

常用的金属接地材料有热镀锌钢、铜、不锈钢、铜包钢、不锈钢包钢等。本文运用电化学工作站对这5种接地材料在5种土壤模拟液中进行动电位扫描,得到的极化曲线经过分析、Tafel拟合,结果表明,不锈钢包钢在5种土壤模拟液中不仅有稳定的耐蚀性,且耐蚀性要优于热镀锌钢、铜和铜包钢。

环氧树脂涂层中添加含铝复合粉增强碳钢基材的防腐性

采用电化学阻抗谱(EIS)和电位极化(Tafel)试验,研究了在环氧树脂涂层中添加含铝粉末以增强碳钢基材的防腐性,含铝粉末包括纯铝、Al/CNT、Al/Al_(2)O_(3)、Al/CNT/Al_(2)O_(3)。用球磨法合成含2 wt.%碳纳米管、2 wt.%氧化铝纳米颗粒的复合粉末,然后以1 wt.%的浓度加入到环氧树脂涂层中。结果表明,由于环氧树脂复合涂层的防护性能增强,从而提高了其耐腐蚀性。研究还发现,Al/CNT/Al_(2)O_(3)复合添加剂的保护性能比其他添加剂更显著,因为其颗粒尺寸的减小和具有某些形状的颗粒,进一步减少了腐蚀环境通过涂层渗透的路径,避免了金属基底/涂层界面可能发生的反应。EP-Al/CNT/Al_(2)O_(3)保持了一次时间常数特性,并在整个暴露时间内表现出最高的阻抗和最强的稳定性。这些添加剂的存在增强了涂层,从而改善了涂层的屏障性能。

三价铬电镀装饰铬工艺及特性研究

研究了一种以甲酸、乙酸及第三种配位剂组合的三价铬电镀工艺,并对该镀液和镀层进行了性能测试。测试结果显示,该体系所得镀层外观光泽明亮,光亮电流密度范围宽(可使用的电流密度从2.5～25.0A/dm2);镀液的pH值容易控制,分散能力和覆盖能力好,可在室温下电镀,镀液性能比较稳定;通过Taf-el测试和CASS试验证明,三价铬镀铬层的耐蚀性和六价铬镀层相当。

碳钢在含热稳定性盐的N-甲基二乙醇胺介质中的腐蚀行为

利用阳极极化曲线法、Tafel曲线法和电化学阻抗谱法等技术,研究含有各种模拟热稳定性盐(HSS)的N-甲基二乙醇胺(MDEA)溶液在含氧与除氧条件下以及不同温度下对碳钢的腐蚀行为.结果表明,HSS的存在使碳钢的腐蚀速度加快.常温下HSS中的Cl-对碳钢的腐蚀性最强、可导致碳钢发生孔蚀;溶解氧的存在有利于降低既定HSS的腐蚀性.温度升高,碳钢的全面腐蚀速度增加,宏观孔蚀受到抑制;在含HSS的MDEA溶液中,碳钢腐蚀反应的阴极过程为电化学反应和扩散传质混合控制,阳极过程为电化学反应控制.

硫酸盐还原菌的含硫代谢产物在加速碳钢腐蚀中的作用

应用电化学阻抗谱(EIS)研究了硫酸盐还原菌(SRB)对碳钢腐蚀过程的促进作用,应用稳态极化法研究了SRB代谢硫化物对碳钢阳极活性溶解的增强作用。研究结果表明,代谢硫化物通过对铁的吸附增强了碳钢阳极活性溶解,因为依据吸附态E-pH图可知,在很宽的电位范围和pH值范围内,硫在铁上都能以稳定的吸附态存在。吸附态硫提升了碳钢表面铁原子能量,使铁阳极溶解所需活化能降低,从而增强其阳极溶出过程。

锌电极在含三乙胺、二乙胺电解液中的性能

研究了碱性电解液中添加剂三乙胺[（C2H5）3N]、二乙胺[（C2H5）2NH]及两者混合对锌电极的影响。三乙胺与二乙胺混合，可改善锌电极的腐蚀和钝化性能，腐蚀电位负移了0．01～0．02V，钝化过电位增加了0．05—0．08V，且能提高可逆性，当V（KOH）：V[（C2H5）3N]：V[（C2H5）2NH]=100：0．5：0．5时，效果最好；二乙胺单独使用会降低锌电极的可逆性，不适于单独作为添加剂；三乙胺在改善锌电极性能上没有明显的效果。

表面包覆CaSn(OH)_6的锌酸钙的制备及其性质

采用化学沉积法在四边形锌酸钙表面包覆一层金属锡化合物。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、电化学阻抗谱、Tafel曲线以及充放电循环(用做锌镍电池的负极材料)等方法,对包覆前后的锌酸钙样品进行表征。结果表明:包覆物化学组成为CaSn(OH)6,该包覆物在锌酸钙的表面分布均匀,沉积较为致密;包覆后的锌酸钙材料具有更好的耐腐蚀性能,且其电化学循环性能良好,经过135次循环后,电池放电容量仍保持设计容量的65.5%。

混凝土中钢筋极化曲线特征分析

为避免极化曲线测试中平衡电位发生偏移,提出了阳极极化电流方法。根据锈蚀前后钢筋极化曲线特征分析对平衡电位发生偏移做出了合理解释,明确了相关影响因素。给出了基于阳极极化电流法的钢筋锈蚀临界极化电流密度及相应的腐蚀电流密度经验公式。试验结果表明,阳极极化电流方法能有效判别钢筋锈蚀,对应的临界极化电流密度为0.2μA/cm2。

Cr、V、Ta添加剂对超粗晶和特粗晶硬质合金电化学腐蚀行为的影响

以WC–8.4Co、WC–8.4Co–0.4Cr3C2、WC–8.4Co–0.4VC和WC–8.4Co–0.4TaC等4组超粗晶和特粗晶硬质合金为研究对象,采用Tafel曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究4组合金在pH=1的H2SO4溶液、pH=7的Na2SO4溶液以及pH=13的NaOH溶液中的电化学腐蚀行为,采用扫描电镜观察合金的腐蚀表面。结果表明,与WC–8.4Co合金相比,在3种不同pH值腐蚀溶液中WC–8.4Co–0.4Cr3C2、WC–8.4Co–0.4VC和WC–8.4Co–0.4TaC合金的耐腐蚀性能均得到改善,Cr3C2改善合金耐腐蚀性能的效果最佳;4组合金在pH=13的NaOH溶液中的耐腐蚀性能均优于其在pH=1的H2SO4溶液中的耐腐蚀性能。合金腐蚀机理为:与溶液接触时,合金中Co粘结相优先腐蚀,产生活性溶解,同时WC发生局域腐蚀。

热镀锌合金化钢板的耐腐蚀性能研究

通过中性盐雾试验(NSST)和电化学试验对DX56热镀锌钢板及其合金化钢板进行耐腐蚀性能试验,得到了GI板和GA板产生红锈面积和失重随时间的变化关系,以及GI板和GA板在2%NaCl溶液中的Tafel极化曲线和电化学阻抗图谱(EIS)。NSST结果显示,GA板出现红锈的时间明显早于GI板,且红锈面积增加迅速,但GA板的失重明显小于GI板。Tafel极化曲线表明GI板和GA板在2%NaCl溶液中均表现为活化溶解,未出现钝化,GA板的自腐蚀电位明显较GI板正移,在相同阳极电位下,GA板的极化电流密度小于GI板;由EIS及其等效电路拟合结果得到GA板镀层的电荷转移电阻明显大于GI板。试验结果表明GA板比GI板具有更好的耐腐蚀性能,用失重法衡量GA板的耐腐蚀性能比用红锈出现的时间及红锈面积增长速度更准确。

对甲苯磺酸掺杂聚苯胺对镁的防腐蚀性能

对甲苯磺酸掺杂化学合成的本征态聚苯胺,得到对甲苯磺酸掺杂聚苯胺,并用紫外可见光光谱和红外光谱对其结构进行了确证;以对甲苯磺酸掺杂聚苯胺为功能成分,羟基丙烯酸树脂为成膜物质,按一定配方涂覆于镁表面,利用开路电位和Tafel极化曲线方法研究了对甲苯磺酸掺杂聚苯胺对金属镁的防腐性能.结果表明,对甲苯磺酸掺杂聚苯胺与羟基丙烯酸树脂混合涂抹的涂料相对本征态聚苯胺与羟基丙烯酸树脂混合涂抹的涂料以及与甲苯磺酸掺杂聚苯胺与环氧树脂混合涂抹的涂料而言,显示了更好的防腐能力.

化学镀Ni-W-P工艺及其应用

为了获得耐蚀性比化学镀Ni-P合金更加优异的Ni-W-P三元合金镀层,在实验室条件下,通过正交试验研究了镀液中硫酸镍、钨酸钠、次亚磷酸钠、乳酸和添加剂浓度对镀层沉积速度和镀层在60℃、5%(质量分数)硫酸溶液中腐蚀速率的影响,获得了较佳的工艺参数:20～25g/LNiSO4.6H2O,30g/LNa2WO4.2H2O,27～30g/LNaH2PO2.H2O,100g/LNa3C6H5O7,15mL/L乳酸,30mg/L添加剂。通过对Tafel曲线的比较,证明本工作所得到的Ni-W-P镀层耐蚀性能高于非晶态Ni-P镀层,EDS图谱表明镀层中P的质量分数为14.00%,而W为3.69%。化学镀Ni-W-P工艺在耐腐蚀空冷器制备上获得了成功应用。

镁合金微弧氧化陶瓷层耐蚀性的电化学分析

采用IM6e型电化学工作站,测试了镁合金微弧氧化后陶瓷层的电化学阻抗(EIS)、稳态电流/电位极化曲线(SteadyStateI/ERecording)以及Tafel斜率。结合测量结果对微弧氧化处理镁合金的耐蚀性进行分析。结果表明,经过微弧氧化处理后试样的电化学阻抗比未经处理原始试样的电化学阻抗高3个数量级。微弧氧化处理过程中存在一个最佳陶瓷层厚度,当超过或低于这个最佳厚度时,试样的耐蚀性都较差,只有达到这个最佳厚度时,试样的耐蚀性才是最佳的。