硬度法测量铝合金阳极氧化膜附着力

铝合金阳极氧化膜的表面膜状结构特殊,目前没有合适的定量方法表征其附着力。利用维氏硬度计对阳极氧化膜进行矩阵化打点,控制压痕间距,利用压痕之间的挤压作用使氧化膜脱落;根据压痕交界处的氧化膜脱落情况定量评价阳极氧化膜的附着力水平;同时,制定了铝合金阳极氧化膜附着力的评价等级分类方法,将铝合金阳极氧化膜附着力水平分为0~5级。

Fe含量对铝合金阳极合金电化学材料性能的影响

我国现有材料含有大量的杂质,极大地影响牺牲阳极的电化学性能,采用外国的配方技术、利用我国的原材料,生产不出理想的牺牲阳极材料,在众多的杂质元素中,Fe的含量对牺牲阳极材料的电化学性能影响比较大,研究了Fe含量对铝合金阳极合金材料性能的影响,结果表明:(1)如果Fe的含量过量,此时的铝阳极变成阴极性,在牺牲阳极的铝合金材料内部形成大量微电池,从而恶化牺牲阳极材料的电化学性能;(2)生产牺牲阳极选择铝锭原材料Fe的含量在0.10%附近时,呈现优良的电化学性能。

均匀化退火对铝合金阳极活化性能的影响

通过添加适量的Ga,In,Sn,Bi,Pb,Mn等合金元素制备了活化性能优良的七元铝合金阳极;采用极化曲线测试并结合扫描电子显微镜分析技术,研究了均匀化退火对铝阳极活化性能的影响。结果表明:退火温度低于400℃时,晶体缺陷的大量减少是导致铝阳极活性变化的主导因素,铝阳极活性随退火温度提高而降低;退火温度高于400℃后,析出相大量固溶成为导致铝阳极活性变化的主导因素,铝阳极活化性能随退火温度提高而增强。整个退火过程中,晶体缺陷的变化对铝合金阳极活性改变影响最大。

碱性铝-空气电池用铝合金阳极的研究进展

近年来,通过研制各种新型铝合金阳极及相应电解质的添加剂,使铝空气电池的研究取得了很大的进展。从铝阳极的反应活化、钝化机理、添加合金元素的影响和缓蚀剂等方面,综述了近几十年来,国内外碱性铝空气电池合金阳极材料的发展和应用概况。

铝合金阳极在碱性介质中的电化学性能

介绍了两种Al Pb In Ga X(X为Mg、Sn)系新型铝合金阳极材料 ;用恒电流方法和动电位方法研究了新型合金阳极在碱性氯化钠介质中的电化学性能 ,分析了介质 pH值、介质温度、极化电流密度对电极电位的影响 ;用金相显微镜、扫描电子显微技术观察了铝合金的微观组织和阳极溶解后的表面腐蚀状态。结果表明 :新型铝合金阳极材料开路电位较纯铝稍低 ;自腐蚀速率急剧降低、电极表面腐蚀溶解均匀 ;新型铝合金在碱性氯化钠介质中不能形成钝化膜 ,阳极极化明显减少 ;在碱性氯化钠 (2 5 %KOH + 3 .5 %NaCl)介质中大电流密度 (80 0mA/cm2 )下新型合金阳极材料 (1# 、2 # )的稳定电极电位可分别达到 -1.3 5V、-1.45V (vs .Hg/HgO)。

新型铝合金阳极在碱性海水溶液中的性能研究

为研究新型四元铝合金在碱性海水溶液中的电化学性能,探讨海水激活Al/AgO电池的最佳使用条件,采用稳态极化等方法,研究了新型四元铝合金阳极在碱性人工海水溶液中的电化学行为。结果表明:该合金具有较低的腐蚀速度和较高的电化学活性;NaOH质量分数为20％的人工海水溶液中,经退火处理过的铝合金阳极,在650mA/cm^2恒电流放电时,阳极电位为-1.48V(65℃,vs.Hg/HgO),氢气析出速率为0.11mL/(cm^2·min),活性物质利用率为97.2％;溶液中加入0.06moL/L Na_2SnO_3时阳极电位为-1.59V(90℃,vs.Hg/HgO),氢气析出速率为0.19mL/(cm^2·min),活性物质利用率为95.6％。

铝合金阳极活化机理研究进展

铝合金是一种理想的阳极材料,在化学电源和牺牲阳极方面已得到越来越广泛的应用。综述了近年来铝合金阳极在中性和碱性电解液中活化机理的研究情况,铝合金阳极中合金元素在铝阳极活化过程中的作用机理,溶液中阴离子对铝合金阳极活化过程的影响。具体阐述了中性溶液中含In、Hg、Ga等合金元素的铝合金阳极“溶解沉积”机理,以及在碱性介质中铝合金活化钝化的原因;Cl-。

铝合金阳极化氟碳保护涂料的研究

现有阳极化保护涂料普遍存在耐酸性和弹性差的缺点,为此,采用丙烯酸含氟单体、丙烯酸单体、丁苯橡胶(SBS)通过自由基共聚的方法合成了氟碳树脂,获得了一种耐酸、高弹的铝合金阳极化涂料。对树脂的红外光谱分析表明,丙烯酸含氟单体参与了共聚反应。通过原位共聚的方法引入了纳米二氧化钛。随着氟含量的提高,涂层的耐甲乙酮擦拭性、耐酸性、耐沸水附着力、耐人工老化等性能提高,当氟含量超过6%时涂层的附着力下降;纳米TiO2的引入使涂层的耐盐雾性、抗拉强度明显提高;当固体含量为25%,msbs/m单体=4%时,丁苯橡胶的引入,涂层在柔韧性、伸长率、耐磨性、冲击强度方面均有所提高。氟碳丙烯酸保护涂料能够满足铝合金阳极化绝缘保护的要求。

高活性铝合金阳极材料的电化学性能

铝合金由于具有能量密度大、密度低、材料来源丰富、价格便宜及绿色环保等优点,正成为一种理想的新型阳极材料。为推动铝阳极电池的实用化,研制新型高电性能铝合金阳极材料有重要的意义。制备了Al-Ga-In-Pb-Mg,Al-Ga-In-Pb-Mn,Al-Ga-In-Pb-Sn 3种新型铝合金阳极材料。采用腐蚀失重法、排水法和电化学方法分别测试了合金的自腐蚀速率、析氢速率及电化学性能,并采用扫描电镜(SEM)观察了铝合金阳极腐蚀后的表面形貌。结果表明,新型铝合金阳极具有较负的开路电位、低的自腐蚀速率和析氢速率,其中以Al-Ga-In-Pa-Mn-合金的开路电位,Al-Ga-In-Pa-Mg合金的自腐蚀速率和析氢速率最低;并且随着极化电位的升高,各合金均具有较高的电化学活性;同时,3种合金在放电状态下均具有稳定的工作电位。

铝合金阳极性能影响因素的研究进展

在铝合金阳极的活化机理的基础上,探讨了合金元素(稀土金属)、热处理、轧制工艺以及缓蚀剂等方面对铝阳极性能的影响,综述了国内外铝合金阳极的发展情况,并指出了铝阳极材料的发展方向和前景。

铝空气电池铝合金阳极的研究进展

从铝活化-钝化机理、添加合金元素(镓、铟、镁、锡、锰、铋及铅等)对铝阳极性能的影响等方面,综述了铝-空气电池铝合金阳极的发展、研究及应用概况。

KMnO_4对铝合金阳极的阻化研究

研究了含Ga、Sn的高活性铝合金阳极的电化学性能。发现这种铝合金阳极一旦活化 ,其表面膜被破坏 ,就会与水反应剧烈 ,造成大量析氢。而在中性电解液中添加的微量KMnO4 ,虽然未改变铝合金阳极溶解时析氢的“负差效应”规律 ,却对铝合金阳极析氢有明显抑制作用。在铝合金阳极表面还原生成一层含MnO2 和Al2 O3 的褐色阻化膜 ,这层膜阻碍了基体铝与中间价态的Al+(ad) 与水的直接反应 ,并且阻碍了金属铝微粒脱落 ,减少其在溶液中与水的反应。同时 ,由于表面膜能抑制非成流反应的进行 ,还降低了阳极极化。

电解质组成对铝合金阳极性能的影响

研究了室温下(25℃),4mol/L NaOH+3mol/L NaAlO2介质中,添加Na2SnO3、In(OH)3及Na2SnO3+In(OH)3复合物对铝合金性能的影响。用排水法测试了铝合金电极的析氢速度,用恒电流方法和动电位方法测试了电化学性能。结果表明,4mol/L NaOH+3mol/LNaAlO2介质中,Na2SnO3、In(OH)3及Na2SnO3+In(OH)3混合物能降低铝合金电极自腐蚀速率;恒电流放电时,Na2SnO3使铝合金电极稳定电位稍有正移,In(OH)3和Na2SnO3+In(OH)3混合物使铝合金电极稳定电位明显正移。

铝合金阳极材料研究进展

铝-氧化银电池由于其高理论能量密度、高功率密度、放电电压平稳、安全可靠等特点,主要应用于鱼雷电池中。从铝合金阳极的活化机理、合金元素和热处理对铝-氧化银电池的铝合金阳极性能的影响等方面,综述了国内外铝-氧化银电池用铝合金阳极材料的研究进展。

高活性铝合金阳极材料制备及电性能

用熔铸法和压力加工技术制备了三种不同锡含量的铝合金电极材料。采用扫描电子显微镜(SEM)对铝合金电极材料放电后的表面形貌进行了表征,采用排水法测试了合金的析氢速率,借助电化学方法测试了材料的电化学性能。结果表明,铝合金静态析氢量随着锡元素含量增加而减小;研制的新型铝合金负极材料,可望开发用于高比能量的铝合金电池。

铈对铝合金阳极结构与电化学性能的影响

在Al-In-Zn-Sn合金的基础上,改变稀土Ce的含量,对铝合金阳极结构和电化学性能进行了研究。通过金相显微镜、扫描电镜和能谱对其表面形貌和合金结构进行了分析。通过阳极极化曲线、循环伏安曲线、恒流放电曲线等性能测试,结果表明,稀土Ce的加入使铝合金的晶粒细化,且稀土Ce加入量不大于0.5%时较明显;稀土Ce的加入,偏析相数量增加,自腐蚀电位发生负移,恒流放电性能得到提高,当稀土Ce的加入量为0.3%时,自腐蚀电位负移最大,恒流放电性能最佳。

有机着色铝合金阳极氧化膜耐光性快速评价方法

为了建立一种快速评价有机染料着色的铝合金阳极氧化膜耐光性的方法,用于工厂生产工艺质量控制,对比研究了阳极氧化膜实验室光老化试验和户外暴露试验的颜色变化结果,建立了综合色差和试验时间的线性回归方程,并利用付利叶红外光谱仪证实氧化膜内有机染料在实验室光老化和户外暴露试验中的变化机理是一致的,该光老化试验方法能很好地模拟氧化膜在户外暴露的变色行为。

铝合金阳极化保护涂料的研制

通过接枝共聚的方法合成了SBS改性丙烯酸树脂,并以此为基料制备了铝合金阳极化保护涂料。考察了SBS用量、不同单体用量和引发剂用量对树脂性能的影响。红外光谱分析表明SBS和丙烯酸成功进行了反应。通过改性丙烯酸涂料的冲击强度从原来的30kg·cm提高到50kg·cm,耐磨性提高了20%,拉伸强度提高了800%。

铝-空气电池用铝合金阳极材料的研究进展

铝-空气电池是一种环保清洁能源,其应用日趋广泛,但大规模商业应用时仍存在很多困难。其中,铝合金阳极的活化、析氢自腐蚀和低的阳极效率一直是制约其发展的重要因素。着重从铝合金阳极的反应活化、钝化机理、添加合金元素及热处理等方面,综述了国内外近十几年来铝-空气电池用铝合金阳极材料的研究进展,展望了其未来发展方向。

铝合金阳极氧化膜的集群磁流变平面抛光试验研究

为获得抛光均匀的铝合金阳极氧化膜表面,采用集群磁流变平面抛光技术对铝合金阳极氧化膜进行抛光试验,探讨加工间隙、工件转速、抛光盘转速、偏摆幅度、加工时间等加工参数对其表面粗糙度和材料去除率的影响规律。结果表明:随着加工间隙的增大,工件表面粗糙度先减小后增大,材料去除率则递减;随着工件转速或偏摆幅度的增加,工件的表面粗糙度均先迅速减小后缓慢增大,材料去除率则先增加后减小;随着抛光盘转速的增加,工件的表面粗糙度和材料去除率均先减小后增加;随着加工时间的延长,表面粗糙度迅速减小之后趋于稳定。在文中试验条件下,在加工间隙1. 1 mm、工件转速350 r/min、抛光盘转速60 r/min、偏摆幅度10 mm、加工10 min左右时工件表面粗糙度从原始的332. 9 nm下降至5. 2 nm,达到了镜面效果。