铅合金微观组织结构对其耐蚀性与电催化性能影响规律的研究进展

铅合金良好的耐腐蚀性能与电催化性能,使其在湿法冶炼材料中应用广泛。在湿法冶炼领域,不同组织结构的铅合金的耐腐蚀性能在影响生产成本的同时,对阴极产品质量也起着重要的作用,而其电催化性能与组织结构也密切相关,因此耐蚀性和电催化活性是评价铅合金性能的重要参考指标。目前铅合金在性能改进方面主要采用合金成分优化与塑性加工变形的方法。简要综述了合金成分优化(主要是铅银合金系列和铅钙锡合金系列)、轧制对铅合金腐蚀行为和电催化行为的影响,并进行了展望。

含银铸造锡铅合金光谱标准样品的研制

对含银铸造锡铅合金光谱标准样品的工艺流程、均匀性检验及定值分析及结果进行研究。以锡锭、纯铅锭和外购的纯银锭、纯铋锭,中间合金是单位自制的SnSb11.5、SnCu10为原料,利用熔化炉熔炼加入杂质元素,制备标准样品,研制的标准样品均匀性和稳定性良好,组织致密、无气孔缺陷,定值可靠,可满足本单位生产、科研的使用要求。

铅合金中高锡含量的测定方法研究

采用盐酸溶解铅合金样品,酒石酸掩蔽Sb、Bi,以定量的浓硝酸将Sn^(2+)氧化为Sn^(4+),加入过量的EDTA溶液络合溶液中的金属离子,标准溶液ZnCl_(2)滴定剩余的EDTA溶液,利用氟化铵溶液选择性的将Sn-EDTA中EDTA置换反应释放出来,通过释放出来的EDTA与标准溶液ZnCl_(2)进行络合滴定,间接滴定法算出铅合金中Sn含量。对该方法的精密度和正确度进行了试验验证,结果表明:该方法RSD在0.14%~0.30%,加标回收率达到94.0%~104.0%,该方法简便、快速、准确,消除了仪器测定过程中杂质元素带来的基体效应,保证了结果的准确、可靠。

铅合金材料的腐蚀防护研究进展

铅合金具有良好的延展性、铸造性和抗腐蚀性等特点,在蓄电池、航天工业、轻工业、射线防护等行业有着广泛的应用,但铅合金容易受湿度、温度和大气成分等因素的影响,导致其表面受潮引起腐蚀。目前,解决这些问题的主要方式是通过调整优化合金主元素成分、微量元素成分、晶粒尺寸和种类等因素来改善铅合金的微观组织、力学性能、电学性能以及腐蚀性能。本文介绍铅合金的腐蚀机理,并从铅合金的合金化处理、表面处理以及晶界工程处理等方面综述铅合金在提高腐蚀性能方面的研究进展,最后对开发实用性铅合金的表面处理工艺等方面进行了展望。

高温退火过程中铅合金晶界特征分布的演化

应用电子背散射衍射(EBSD)和取向成像显微(OIM)技术,对经过不同形变及热处理的铅合金样品晶界特征分布(GBCD)进行了分析,研究结果表明：进行合适的冷轧后在高温(0．9T_m)短时间退火,可将铅合金的低∑(∑≤29)重位点阵(CSL)晶界比例提高到70％以上,回复过程中形成∑1晶界的同时,也出现了∑3晶界,∑3晶界在再结晶的初期过程中得到发展,这是提高低∑CSL晶界比例的主要原因,在低∑CSL晶界比例较高时,从OIM中很容易找到由三条CSL晶界构成的界角,该界角的三个晶粒之间存在特定的取向关系。

甲磺酸盐光亮镀锡铅合金工艺研究

研究了甲磺酸体系光亮镀锡铅合金工艺中各因素对镀层质量的影响 ,同时对镀锡铅合金的厚度。

电沉积铅合金在硫酸中循环伏安行为的研究

采用循环伏安法研究了铜上电沉积铅锡合金和铸造的铅合金在硫酸中的电化学行为,并且在多次循环后,比较两种电极的循环伏安曲线及表面形貌.结果表明:在硫酸电解液中,铜上电沉积铅锡合金电极表面发生的主要电化学反应,与铸造铅电极表面发生的主要的电化学反应基本相同,多次循环后电沉积铅锡合金电极具有更加均匀的表面形貌和组织结构.

轧制变形量对铸轧铅合金板带性能的影响

从阳极极化稳定电位、腐蚀速率、阳极极化前后表面形态与物相组成、导电性能、力学性能等方面研究了轧制变形量对铸轧铅合金板带性能的影响。结果表明:轧制前后铅合金板带的阳极极化电位变化不大,但能明显提高铅合金的抗腐蚀性能和力学性能。同时随着轧制变形量的增大,铅合金板带的导电性能有所下降。特别是经过两道次变形量为30%的轧制后,抗腐蚀性能是轧制前的1.48倍;同时铅合金板带的抗拉强度σb和屈服强度σp0.2分别提高了28.5%和79.4%,硬度HBS提高了2.8。

各种变质剂对炼制铅合金性能的影响

综述了国内外对不同变质剂影响炼制铅合金性能的研究现状。重点阐述了在湿法冶金中多种变质剂对铅和铅合金电催化性能、耐腐蚀性能的影响和存在的问题;对铅合金阳极的未来发展进行了展望。

电感耦合等离子体质谱法测定铅合金中的微量杂质元素镉和锡

铅合金中的镉和锡由于含量较低,国家标准方法均为单一元素分析,步骤繁琐,检出限高,难以达到理想的检出要求。本文建立了应用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定铅合金中微量级(μg/g级)杂质元素镉和锡的分析方法。采用单一的低浓度硝酸溶解铅合金,用低温慢溶的方式使样品溶解更加完全,减少了多离子对仪器的干扰;通过铅基体匹配和加入酒石酸保证了标准与样品介质的一致性,同时避免了锡的水解;以^(103)Rh作为内标元素,^(111)Cd和^(118)Sn作为测量同位素克服了质谱干扰。方法检出限为镉0.05 ng/g、锡0.04 ng/g,比国家标准方法的检出限(1~6μg/g)低,精密度小于4%。该方法试剂用量少,减少了处理样品的复杂性,实现了合金中微量级元素的准确测定。

稀土低锑铅合金的时效特性

通过分析比较合金的室温时效强度、硬度和延伸率,观察合金的微观组织形态和断口形貌,测试固溶温度对于合金时效硬度的影响,研究低锑合金添加稀土元素对合金力学性能的影响。结果表明,含稀土的低锑合金较普通低锑合金具有更高的强度和塑性,时效对低锑合金的力学性能有显著的影响,固溶处理可以大幅度地提高稀土铅锑合金的硬度。

ICP-AES测定铅及铅合金中铁、铜、镉和锡

铅及铅合金样品经硝酸溶解,使用电感耦合等离子体-原子发射光谱仪(ICP-AES)测定铁、铜、镉、锡含量,加标回收率铁82.6%—108.9%、铜93.7%—111.4%、镉87.2%—99.1%、锡90.0%—100.6%,测定相对标准偏差(RSD)Fe≤3.32%、Cu≤4.36%、Cd≤2.16%、Sn≤3.26%。方法简便,测定速度快,结果准确,适用于铅及铅合金的检测。

化学镀锡铅合金

研究了甲基磺酸体系化学镀锡铅合金。讨论了其中各组分的作用 ,并获得了最佳工艺条件。在此条件下 ,铜片上沉积速度能达到 14μm

铅合金减震器的动力特性及适用范围

通过典型高压断路器的振动台实验及有限元模型计算, 分析了铅合金减震器的减震效果. 实验分析结果表明, 铅合金减震器不仅降低了断路器的加速度反应和应变反应, 而且没有增加断路器的位移反应. 其最大应变降低量平均达到 30%, 且输入地震动越强, 减震效果越明显. 有限元模型计算分析进一步论证了铅合金减震器的减震效果, 尤其是具有丰富长周期地震动和速度脉冲地震动作用下的减震效果. 基于断路器的地震破坏模式, 本文将减震器的减震效果定义为断路器瓷柱最大应变的降低率. 综合计算结果和振动台试验结果, 本文初步确定了铅合金减震器的适用范围.

液态锡及锡铅合金对聚丙烯的促流作用

用球形颗粒填充聚丙烯（ＰＰ）的流变模型及两组分同心层状结构的流变模型的串联，推导出了液态低熔点金属／聚丙烯（ＬＭＰＭ／ＰＰ）复合体系的粘度与组成的关系式。通过测定ＬＭＰＭ／ＰＰ复合体系的流变曲线可知，加入少量ＬＭＰＭ，ＰＰ熔体粘度显著下降，表明液态ＬＭＰＭ对聚丙烯有明显的促流作用。随着ＬＭＰＭ用量的增加，ＬＭＰＭ／ＰＰ复合体系由假塑性流体变为牛顿流体。随着偶联剂用量增加。

极谱法测定铅合金中锡

提出了用极谱法测定铅合金中主量及次量锡。选择测定的溶液介质中含硫酸（1＋1）溶液4mL，2g·L-1次甲基蓝溶液10滴，并用32g·L-1草酸溶液定容至50mL。仪器工作条件选择反向扫描，扫描速率为500mV·S-1，并采用二阶导数测定。试样（O．1000g）用水10mL，酒石酸2g及硝酸3～4mL溶解。大量铅采用加入硫酸（1＋1）溶液5mL使生成硫酸铅沉淀除去。加入100g·L-1氯化钡溶液5滴，使与Pb抖生成共晶沉淀而更完全地除去铅。锡的质量浓度在20．0mg·L-1以内与相应的峰电流呈线性关系。按此方法测定了7个铅合金样品中的锡量，其测定值与已知值相符，相对标准偏差（n=6）均小于6％。

锡铅合金的热型连铸

热型连铸Ｓｎ４０％Ｐｂ时，用连续测温方法测定铸型出口处不同温度下的型内温度分布。由此求得固＋液区的长度、位置和温度梯度等数据。发现随着铸型温度的提高，固＋液区变短并向型出口移动；温度低于２１６℃时，由于固＋液区长而形成热裂，高于此温度热裂消除并获得光洁表面；温度梯度大于０．３９℃／ｍｍ时实现等轴晶向柱状晶的转变。

旋转喷嘴鼓泡法提取液态锂铅合金中的氢

模拟了锂铅合金中氚提取技术,在采用流体力学建立代数模型的基础上,开展了旋转喷嘴鼓泡法提取锂铅合金中氢的研究。研究结果表明:锂铅熔融温度越高,氢提取累计效率越高;鼓泡床气含率受叶轮孔径影响不大,只是在较高的氦气流速下,采用小孔径时的气含率略高于大孔径,但孔径越小,气泡比表面积越大;随着氦气流速的增加,液态锂铅流循环强度明显增加,氢提取速率加快;喷头转速对氢提取影响有限。

复合电沉积铅合金工艺的研究现状

阐述了国内外不同铅合金的各种电镀液的研究现状。重点阐述了铅-锡合金镀液、铅-银合金镀液、铅-锡-锑巴氏合金镀液、各种铅复合沉积镀液等的组成及性能特点。指出了镀铅及铅合金电解液存在的问题,并对未来铅合金电镀液的发展趋势进行了展望。

氯离子浓度对锌电积用铝基铅合金复合β-PbO_2颗粒阳极行为的影响

在酸性硫酸锌体系中研究了不同氯离子含量对Al/Pb-0.3%Ag-0.06%Ca复合β-Pb O2颗粒阳极行为的影响,并通过X射线衍射(XRD)以及扫描电子显微镜(SEM)等技术手段来表征阳极的特征。结果表明,随着氯离子含量的增加,阳极的析氧过电位逐渐增大;阻抗呈逐渐增大的趋势;阳极表面膜β-Pb O2和α-Pb O2衍射峰强度整体呈现出减弱的趋势;阳极氧化膜上的枝状晶簇消失;腐蚀速率逐渐增大。当氯离子含量为300 mg/L时,阳极具有最大的表观电流密度i0,表现出了最好的电化学性能以及耐腐蚀性。