轧制温度对Pb/Al复合电极材料电化学性能的影响

采用浇铸法制备出Pb/Al复合电极材料,分别在室温和250℃下进行轧制。利用扫描电子显微镜、电化学工作站、四电子探针等,对Pb/Al复合电极材料的界面、电化学性能及导电性能进行分析。结果表明,浇铸轧制Pb/Al复合电极材料得到了界面冶金式结合,与浇铸Pb/Al复合电极材料相比,界面结合明显改善;浇铸常温轧制Pb/Al复合电极材料有着较优的电化学性能和导电性能,与浇铸250℃轧制Pb/Al复合电极材料、浇铸Pb/Al复合电极材料、传统Pb-Ag合金电极相比,极化电位分别降低2.4%、4.7%、9.8%,导电性能分别提高2.7%、6.8%、13.9%。

电沉积Al/Pb-WC-ZrO_2系复合电极材料的研究

对电沉积Al/Pb-WC-ZrO2系复合电极材料的组成、表面微观形态及电化学性能进行了研究.结果表明:Al/Pb-WC-ZrO2系复合镀层的相结构为结晶态;加入CeO2能使镀层的晶粒变细,但不利于WC和ZrO2的沉积;Al/Pb-WC-ZrO2系复合电极材料的析氧活化性好.

AI_2O_3/Cu复合材料制备工艺的优化

新型颗粒增强铜基复合电极材料Al2O3/Cu能较好地解决电阻点焊镀锌钢板时普通电极材料做电极寿命较短的问题。为了获得优化的Al2O3/Cu复合电极材料制备工艺,采用粉末冶金法制备Al2O3/Cu复合电极材料,通过改变制备过程中的工艺参数,以密度、显微维氏硬度、电导率、显微组织为检测内容,探讨压制力和烧结温度对Al2O3/Cu复合电极材料物理机械性能和显微组织的影响。结果表明,综合性能最优时的Al2O3/Cu复合电极材料制备工艺为:Cu-Al2O3混合粉末制坯压制力100 kN,烧结温度940℃。

Ti/Al复合电极基体材料的界面扩散层

用固-固热压扩散焊接复合法制备Ti/Al复合电极,通过SEM、EDS、四探针法及电化学测试等技术对样品的结构与性能进行表征,与传统Ti电极对比研究了Ti/Al复合电极的性能。结果表明:焊接温度为540℃、保温时间为90 min制备的Ti/Al复合界面为结构稳定、导电性能优异的TiAl3单一物相层。此时复合电极的界面电阻最低,电化学性能最佳。通过第一性原理计算出4种Ti/Al金属间化合物的生成焓大小的排序为Ti3Al<TiAl<TiAl2<TiAl3,结合能的排序为Ti3Al<TiAl<TiAl2<TiAl3。从热力学角度解释了单一界面层扩散层TiAl3的生成机理,从扩散动力学计算出Ti/Al界面扩散层的生长动力学方程。

Al/Pb-WC-ZrO_2复合电极材料的电化学性能研究

研究了电镀液中固体微粒质量浓度及工艺条件对Al/Pb-WC-ZrO2复合电极材料的表面化学组成及稳态析氧极化曲线的影响规律,对上述工艺条件进行了优化,优化后的工艺条件如下:WC:50 g/L,ZrO2:40g/L,温度:20℃,电流密度:1.5 A/dm2,电沉积时间:2 h.所获得Al/Pb-WC-ZrO2复合电极材料的析氧动力学参数为:a=771 mV,b=140 mV,i0=3.11×10-6A.cm-2,并且电极的析氧过电位为η=1 009 mV,复合镀层中WC和ZrO2质量分数分别为10.02%和3.55%.