稀土Eu掺杂对金属氧化物涂层阳极电催化性能的影响

通过掺杂实验发现稀土Eu的添加有利于提高金属氧化物涂层阳极的电催化性能 ,X射线衍射的结果表明稀土缺氧氧化物Eu3O4 的形成是电催化性能提高的主要原因。Eu掺杂成型工艺表明较高的热分解温度有利于晶粒的细化 ,使电极具有好的电催化性能 ,最佳温度值在 5 0 0℃左右 ;Eu的添加量在主溶液离子浓度与稀土离子浓度之比为 10∶2时最佳。EDX扫描分析的结果表明用化学溶液涂覆法制备的涂层成分分布均匀。

梯度功能型金属氧化物涂层阳极(DSA)的制备

首次用梯度功能材料设计思想制成了成份呈梯度分布的金属氧化物涂层阳极 (DSA) ,比用传统方法制备的阳极寿命提高了 40多倍 ,并用SEM、EDX对其界面过渡的形貌及成份分布进行了研究。

海水电解防污用金属氧化物涂层阳极研究现状

综述了电解海水用金属氧化物涂层阳极的研究现状和发展趋势，以及该阳极的电化学特性与微观组织结构的关系。

金属氧化物涂层钛阳极的研究进展

综述了电镀行业不溶性阳极的发展状况,介绍了目前广泛应用的不溶性钛阳极,即金属氧化物涂层钛阳极的制备方法,指出每种制备方法的特点及应用范围。详细介绍了金属氧化物涂层钛阳极所用涂层材料的优缺点及其应用现状,重点介绍了金属氧化物涂层钛阳极在镀锌和镀锡生产线的应用。对金属氧化物涂层钛阳极今后的发展方向作了展望。

高催化活性纳米晶贵金属氧化物涂层不溶性电极

众所周知,纳米技术及其产业的发展,将重新排列各国在世界经济中的地位,成为当今世界大国争夺的战略制高点。在政府相关部门的大力支持下,我国纳米领域的重大研究课题被相继确立。北京作为全国重要的纳米产业基地,北京市科委花大力气扶植了一批重点项目,目前一些重点项目已结出累累硕果,本栏目将陆续进行重点项目的推介,为推动纳米技术的产研结合贡献力量。

钛阳极金属氧化物涂层的性能对比研究

研究应用于电解锌领域的钛阳极金属氧化物涂层,以Ir和Ru为涂层基体元素,Sn、Sb、Co、Mn作为添加元素,制备一元和二元钛阳极涂层。对钛阳极涂层进行了X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)分析。对钛阳极在硫酸溶液中的电化学行为,进行了循环伏安曲线(CV)、极化曲线(LSV)、耐腐蚀性测试。结果表明:一元涂层中,IrO_(2)-Ti阳极涂层相比RuO_(2)-Ti涂层稳定性和耐腐蚀性更强,但RuO_(2)-Ti阳极涂层的催化活性更高;二元涂层中,Ir∶Ru=5∶5的涂层钛阳极有最优的催化活性,Ir-Sb阳极涂层的析氧电位最高,Ir-Sn涂层酸性溶液中的耐腐蚀性较强。

有色金属电积用钛基氧化物涂层阳极的研究进展

综述了国内外钛基氧化物涂层阳极的研究进展及应用,包括有色金属电积用钛基贱金属氧化物涂层和贵金属氧化物涂层,其中,钛基贱金属氧化物涂层详细阐述了钛基Pb系氧化物涂层、钛基Co系氧化物涂层、钛基Mn系氧化物涂层以及钛基Sn系氧化物涂层电极;钛基贵金属氧化物涂层重点阐述了Ti/Ta_2O_5-IrO_2涂层和Ti/Ru O_2-TiO_2涂层电极。评述了多元化钛基涂层的性能、各种涂层的优势与不足。

金属氧化物涂层钛阳极的研究

金属氧化物涂层钛阳极是指在以钛为阳极的基体表面涂上金属氧化物的电极,简称DSA。本文综述了钛基金属氧化物涂层电极的研究进展,包括钛基钌系涂层电极、钛基锡系涂层电极、钛基铅系涂层电极,以及其它氧化物涂层电极。评述了多元化钛基涂层的性能、各种涂层制备方法的优势与不足,阐明了掺杂稀土以及添加中间层对钛阳极的影响,同时展望了钛基金属氧化物涂层电极的发展方向。

用于阴极保护的混合金属氧化物涂层钛阳极——第2部分

人们发现混合金属氧化物阳极在强加电流阴极保护装置中应用非常广泛。本文展示了三个混合金属氧化物阳极应用实例。涂层钛质阳极的混合金属氧化物可以工作在初始结构极化时高电流密度下,耐酸性,可在清水、土壤、海水以及混凝土电解液中使用。涂层钛阳极显示出的超凡性能使它能在大多数阴极保护应用中发挥重要作用:保护管道及油井套管深埋阳极配置中的管状电极;成为地上储罐底部阴极保护带;保护混凝土中钢筋的拉伸钛带网。

用于水体中有机污染物电催化降解的非贵金属氧化物阳极的研究进展

电催化氧化降解有机污染物是一种行之有效的水处理方法,高性能阳极材料是实现其功效的关键.利用在钛基体上涂覆铅系、锡系、锰系等非贵金属氧化物可方便制备出涂层阳极,同时可借助多样化的表面涂覆与改性技术来开发稳定性与催化活性均优异的阳极,极具发展前景.从基材加工、中间层结构优化及表面改性角度综述了非贵金属氧化物阳极稳定性优化技术手段;并从表面增效、作用区域扩大角度对其催化活性提升方法进行归纳,述评了涂层阳极改性机制;最后指出了非贵金属氧化物涂层阳极发展中进一步努力的方向,以期推动电催化氧化阳极发展及其在水处理中的应用.

钛基纳米晶IrO_2-Ta_2O_5氧化物涂层阳极的研究

介绍运用扫描电镜、X射线衍射、循环伏安测试及加速寿命实验等方法研究了钛基纳米晶IrO2-Ta2O5氧化物涂层的制备和电化学性能。在使用热分解法获得纳米晶氧化物的过程中,钛基体机械前处理、涂层成分、烧结温度、烧结时间等制备因素均影响最终所得涂层氧化物纳米晶粒尺寸,从而使电极的电化学性能发生变化。

长寿命铱混合金属氧化物不溶性钛阳极在连续钢板电镀过程中的应用

近年来,中国高端应用的电镀锌钢板和食品应用的电镀锡板市场正在快速增长。若干条新的钢板电镀锌/锡线或在建造阶段,或在工程计划及设计阶段。为了减少生产停机时间,保证在钢板的宽度方向上得到高质量和均匀分布的锌/锡镀层,使用高质量和长寿命的铱混合金属氧化物(MMO)涂层的惰性钛阳极正变得越来越重要。马赫内托特殊阳极有限公司是世界上发明和最早生产不溶性钛阳极的企业,也是欧洲和美洲电镀锌和电镀锡生产线的主要钛阳极供应商。在过去的十年,马赫内托公司始终不断开发并改进了应用于上述领域的特制铱混合金属氧化物涂层,它不仅保证了更长的阳极使用寿命及更稳定的寿命预测,而且也能根据客户的特殊需求进行阳极涂层寿命的设计。使用具有上述涂层的钛阳极经实践证明,能让电镀锌和电镀锡生产线工程师在预先安排阳极更换的时间,从而避免计划外的生产线停机,以及不均匀的锌/锡镀层的产生。

异种金属氧化物辅助激光刻蚀蓝宝石的研究

为了提高蓝宝石对普通红外激光的吸收效率,采用金属氧化物涂层辅助1064nm红外光纤激光器刻蚀蓝宝石。通过单因素研究方法,研究了不同金属氧化物涂层的刻槽阈值以及激光能量和金属氧化物涂层对刻蚀率的影响,对6种金属氧化物涂层辅助激光刻蚀的差异以及刻蚀机理进行了理论分析和实验验证。结果表明,TiO_(2)涂层的刻槽阈值最低约为8.5J/cm^(2)、激光能量为77.7J/cm^(2)时,TiO_(2)涂层的刻蚀率最高约为107.3×10^(4)μm^(3)/s;刻蚀率随着激光能量的增大先增大后趋于平缓且有所降低;刻槽阈值和刻蚀率主要与涂层吸收激光能力、热导率以及熔沸点有关,其中受涂层吸收激光能力和熔沸点的影响较大。此研究结果对激光加工蓝宝石的工业应用提供一定的技术基础。

电催化氧化脱除气田采出水中硫化物

采用污染小、效率高的电化学氧化法对高盐度、高硬度气田采出水的脱硫过程进行研究。选用Ti/RuO_(2)-SnO_(2)-IrO_(2)阳极材料,在极板间距为5 cm、电流密度为200 A/m^(2)、曝气量为1 L/min、初始pH为9~10的条件下,对模拟气田采出水(硫化物质量浓度为300 mg/L,NaCl质量分数为2.50%)处理35 min后,脱硫率高达99.2%以上,平均单位能耗为55.2 kW·h/kg(以每千克S^(2−)计,全文同)。研究还发现,针对高硬度体系下的阴极结垢问题,利用倒极方法可有效去除结垢物,保证装置稳定运行。

耐火材料用新型涂层改性方法的研究进展

综述了各种新型涂层改性方法在耐火材料或耐火原料中的应用。目前,溶胶-凝胶涂层法和有机溶液涂层法方面的研究较多,并取得了良好的应用效果;这两种涂层改性方法不仅适用于耐火原料,而且适合于耐火制品。熔盐涂层法和金属-氧化物原位催化涂层法仅适合于高性能碳质原料的涂层改性,所形成的涂层均匀、稳定。针对含碳制品开发的电镀法和自上釉法,其应用效果和应用范围需要继续探讨。

均匀设计RuIrSnLa/Ti氧化物涂层的回归与灰色关联分析

对RuIrSnLa四元金属氧化物涂层的组成进行了研究.采用均匀设计、偏最小二乘回归(PLS)与灰色关联度分析相结合的方法,以使用寿命、伏安电量、析氯电位、析氧电位及析氧析氯电位差为考察指标,对电化学性能的影响因素进行了主次分析,并对涂层配方进行了优选.结果表明:Ir对提高阳极的使用寿命影响最大,其次是Ru,Sn是提高析氧电位的主要元素,而La对提高阳极电催化活性,降低析氯电位及增大析氧析氯电位差起着主要作用,PLS分析认为,La对阳极稳定性呈负效应.采用偏最小二乘回归与灰色关联度相结合的分析方法,可以优势互补,为多元金属氧化物涂层的成分设计和理论研究提供依据.

PEM水电解池低成本阳极钛纤维毡扩散层研究

采用浓盐酸刻蚀焙烧还原法将贵金属混合氧化物涂层制备在钛纤维毡表面,将此修饰后的钛纤维毡用做质子交换膜(PEM)水电解池的阳极扩散层。通过扫描电镜观察可知钛纤维毡纤维表面被微米级的沟槽与孔洞覆盖,且有贵金属氧化物晶粒生长。电化学表征表明该阳极扩散层具有良好的电解析氧反应(OER)催化活性,阳极贵金属用量仅2 mg/cm^2时,组装PEM电解池的性能达到1.841 V@2 000 mA/cm^2。对钛纤维毡的厚度及膜电极组件制备方法进行了优化。优化后的阳极扩散层具有良好的导电性、化学与机械稳定性及抗腐蚀性能,用于PEM电解池中可降低贵金属用量,实现低成本电解制氢。

混凝土阴极保护辅助阳极的电化学性能研究

利用混凝土模拟液,采用恒电流极化以及循环伏安法,研究了常用于混凝土外加电流阴极保护的混合金属氧化物涂层(MMO)钛网阳极的电化学性能,并对阳极采用了加速寿命测试。结果表明:选用的MMO阳极,在含NaCl的混凝土孔模拟液中有较好的耐蚀性和工作稳定性,析氧电位在1.2 V左右,在工作电流为108 mA/m2时使用寿命可达到75年以上。

汞回收中新型活性钛阳极的研究

本文介绍一种用于电解氧化法回收汞的活性钛阳极的研制,以及它的电化学性能和应用效果。该活性钛阳极克服了原石墨电极电阻大、槽压高、耗电量大、寿命短、出汞慢等缺点,首次为汞的回收、冶炼提供了一种高催化活性、长寿命的DSA。