大气中SO_2对金属银的电化学腐蚀行为

利用三电极电化学电池研究了大气环境中的SO2对金属银的腐蚀行为。通过电化学阻抗谱和极化曲线分析了金属银在不同厚度液膜、不同湿度、不同SO2气体浓度及不同暴露时间下的初期腐蚀行为。结果显示:电极表面液膜越薄,金属银的腐蚀电流密度越大;采用镜头纸控制银电极表面液膜厚度,随着大气环境湿度的增加,银的腐蚀速度减小;在自然大气环境中,随着大气中SO2浓度的增加,暴露时间的延长,银电极的阻抗值增大,这可能是由于银电极表面Ag2O、AgOH和亚硫酸银等反应产物膜的形成的原因。

Pt-Ru合金薄膜的电沉积制备及其电化学表面增强红外吸收光谱

在1mmol·L-1H2PtCl6+1mmol·L-1RuCl3+0.1mol·L-1H2SO4镀液中采用电沉积法在化学镀金膜的红外窗口Si反射面上制备Pt50Ru50合金电极.利用原子力显微镜(AFM)可以观察到制备的Pt50Ru50合金电极形貌呈现出100-200nm大小的颗粒.常规电化学分析方法得出该电极具有典型的合金特征,对CO和CH3OH具有很好的催化氧化作用.应用电化学现场衰减全反射表面增强红外光谱法(ATR-SEIRAS)可以观察到该电极上Pt位和Ru位上CO的振动谱峰,且表现出Pt-Ru二元金属良好的协同催化性能.

直接甲醇燃料电池三元催化剂PtRuCo/C的制备及其电化学性质

使用柠檬酸三钠作为稳定剂,硼氢化钠作为还原剂,用浸渍还原法制备了20%(w)Pt60Ru30Co10/C催化剂.利用透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对催化剂进行了表征.考察了不同pH值对制备催化剂的催化甲醇氧化能力及稳定性的影响,并使用预吸附单层CO溶出方法研究了其抗中毒能力.结果表明,当pH=8时,制备的PtRuCo/C对甲醇氧化具有最高的催化活性,其催化活性远高于商业化的Pt50Ru50/C,同时催化剂的稳定性最好,高于商业化的Pt50Ru50/C的稳定性,而且预吸附单层CO的起始氧化电位比Pt50Ru50/C的明显负移.

海上风电的防腐蚀研究与应用现状

海上风电具有风资源储量丰富,环境污染小,不占用耕地等优点,正逐渐成为风电开发的重点领域。海上风电处于强腐蚀性的海洋环境,其腐蚀防护问题正面临着巨大的挑战。介绍了海洋腐蚀环境的特点,综述了海上风电各部分结构的防腐蚀研究进展,提出了今后对海上风电设备进行防腐蚀的一些建议。

316L不锈钢在高炉煤气冷段管道沉积物浸出液中的腐蚀行为与控制研究

通过交流阻抗谱和失重试验等方法研究了316L不锈钢在膨胀节沉积物浸出液中的腐蚀行为,对几种耐蚀材料在沉积物浸出液中的耐蚀性能进行了研究,发现纯钛在浸出液中较耐腐蚀,未发现点蚀趋势,且具有较小的全面腐蚀速率。

海上风电塔架腐蚀与防护现状

海上风电作为一种绿色能源技术,已成为世界上可再生能源发展的热点。海上风电运行在高度腐蚀的海洋环境中,防腐蚀成为一项非常重要的工作,而塔筒是防护的重点。本文分析了海上风电塔架的腐蚀原因和防腐蚀设计,综述了海上风电塔架防腐蚀用富锌涂料和聚氨酯涂料的研究进展,提出通过纳米材料和缓蚀剂改性优化提高防腐蚀涂料综合性能的建议,为海上风电塔架提供更好的腐蚀防护。

质子交换膜燃料电池用不锈钢双极板的腐蚀与表面改性研究进展

双极板是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的核心组件之一,占电池组重量和成本的大部分。不锈钢由于具有强度高、导电、传热性好以及耐腐蚀等优点,因此被作为双极板材料。然而,在PEMF℃环境下,不锈钢会发生腐蚀并且表面会产生高电阻钝化膜,从而降低电池性能。为此,国内外研究者对不锈钢双极板的腐蚀与表面处理展开了广泛的研究,本文对此进行了详细阐述。

磁处理对水溶液及CaCO3颗粒物理化学性质的影响

通过纯水及水溶液表面张力的变化,解释了磁处理对其物理化学性质的影响。结果表明,经磁处理后,纯水及水溶液的表面张力均呈下降趋势;同时,对磁处理前后的模拟水中形成的CaCO3颗粒进行X-射线衍射分析(XRD)、傅里叶变换红外分析(FTIR)及扫描电镜分析(SEM)。结果表明,模拟水未经磁处理时,生成CaCO3的晶型主要为立方形和菱形的方解石型,而经磁处理后生成的CaCO3晶型主要为偏三角面体晶形和玫瑰花形的球霰石型,同时存在少量方解石型。

镀锌钢和不锈钢材料在不同pH土壤溶液中的腐蚀行为

使用比镀锌钢更耐腐蚀的接地极材料是保障电网安全的重要措施之一,采用电化学阻抗谱和表面分析技术考察了镀锌Q235钢和304不锈钢材料在不同pH土壤溶液中的腐蚀行为。结果表明,镀锌Q235钢和304不锈钢无论在弱酸性还是弱碱性土壤溶液中,随着浸泡时间的延长,阻抗都出现先上升后下降的趋势。从电极的阻抗模值|Z|0.05来看,304不锈钢的耐腐蚀性大约是镀锌Q235钢的10倍。304不锈钢因其优异的耐腐蚀性能,可能成为接地网复合材料的发展方向之一。

介孔材料在燃料电池催化剂载体中的应用

催化剂是决定燃料电池性能、寿命、成本的关键因素之一,近年来介孔材料因其高的比表面积、独特的孔结构及良好的热稳定性,在燃料电池催化剂载体中应用广泛。简要介绍了介孔材料的合成方法,包括溶胶-凝胶法、水热法和模板合成法等。论述了近年来介孔材料在燃料电池载体中的研究进展,展望了介孔材料的发展趋势。

吡咯烷二硫代氨基甲酸铵自组装膜对铜的缓蚀作用

吡咯烷二硫代氨基甲酸铵(APDTC)是一种环境友好型金属缓蚀剂,以其在铜表面制备了自组装单分子膜(SAMs),用电化学方法研究在0.5mol·L-1HCl介质中APDTCSAMs对铜的缓蚀作用及其吸附行为.结果表明,APDTC分子易在铜表面形成稳定的APDTCSAMs,改变了电极表面的双电层结构,SAMs同时抑制了铜的阳极氧化过程和阴极还原过程,铜电极的电荷转移电阻明显提高,双电层电容明显降低.电化学阻抗和极化曲线测试结果显示,在0.5mol·L-1HCl介质中,铜表面APDTCSAMs表现出良好的缓蚀效果.研究结果还表明,APDTC的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,吸附机理是介于化学吸附和物理吸附之间的一种吸附.

三乙烯四胺基双(二硫代甲酸钠)及其重金属配合物的光谱研究

采用红外光谱、紫外光谱、原子吸收光谱及元素分析研究了三乙烯四胺基双（二硫代甲酸钠）（DTC-TETA）的结构及其重金属配合物的配位行为。在DTC-TETA的红外光谱图中，在1461～1388cm^-1处和1174-996cm^-1。处分别出现含有部分双键性质的C—N键和C—S键的特征吸收峰；在紫外光谱图中，分别在265和290nm处出现两个最大吸收峰，分别对应于N…C…S基团的π-π’跃迁和S…C…S基团中硫原子上非键电子向共轭体系的，π-π＇跃迁；元素分析结果表明该化合物中碳、氢、氮、硫的摩尔比近似为2：4：1：1。在Cu（Ⅱ），CA（Ⅱ），Zn（Ⅱ），Ni（Ⅱ）配合物的紫外光谱图中分别在紫外区的321，310，311，325nm处出现新的最大吸收峰。流动注射与火焰原子吸收联用分析结果表明DTC-TETA对铜、镉、镍、锌等重金属离子的络合能力强于二乙基二硫代氨基甲酸钠（DDTC）。

聚环氧琥珀酸对白铜在3%NaCl溶液中的缓蚀作用

目前,有关绿色缓蚀剂聚环氧琥珀酸(PESA)对铜及铜合金的缓蚀影响研究较少。运用交流阻抗法和极化曲线法考察了PESA及其与Na2SiO3复配后对白铜B10在3%NaCl溶液中的缓蚀作用。结果表明,PESA是一种阳极型缓蚀剂,具有一定的缓蚀作用,浓度为15 mg/L时,缓蚀率最大,为50.35%;PESA和5～20 mg/L硅酸钠复配后的缓蚀率比单一PESA最佳浓度15 mg/L时的低,当硅酸钠的复配浓度达到40 mg/L时,缓蚀效果最好,缓蚀率达到78.36%;两者复配具有一定的协同效应。

二乙基二硫代氨基甲酸钠对黄铜管的缓蚀性能

通过失重法、交流阻抗(EIS)以及极化曲线等测试方法,研究了在质量分数为3%NaCl溶液中二乙基二硫代氨基甲酸钠(SDDTC)对黄铜管的缓蚀行为。失重测试结果表明,SDDTC在质量浓度为120mg/L时具有最佳缓蚀效果,缓蚀效率达到95%。交流阻抗的测试结果表明,黄铜电极的极化电阻Rp值最初随着浓度的增加及浸泡时间的延长而增加,在浸泡72h以及质量浓度达到120mg/L时达到最大值,之后随着SDDTC浓度的进一步增加和浸泡时间的延长Rp值反而有所下降。极化曲线测试结果显示,该缓蚀剂对黄铜电极的阳极和阴极行为均具有抑制作用。

冷却水中杀菌剂次氯酸钠、异噻唑啉酮对不锈钢的侵蚀性比较

冷却水对不锈钢有腐蚀作用,在冷却水中分别添加杀菌剂次氯酸钠和异噻唑啉酮,采用极化曲线研究了次氯酸钠和异噻唑啉酮对TP304L不锈钢电极耐蚀性能的影响。结果表明:冷却水中次氯酸钠可以促进不锈钢的点蚀,随放置时间的延长冷却水对不锈钢的侵蚀性增加;冷却水中加入异噻唑啉酮对不锈钢的极化曲线不产生影响,在放置过程中冷却水对不锈钢电极的侵蚀性也不发生变化,异噻唑啉酮是一种对不锈钢较为安全的杀菌剂。

具有超疏水表面的铜及铜合金耐蚀行为研究进展

随着铜及其合金的广泛应用,腐蚀问题也造成了巨大的社会和经济损失,超疏水表面处理是一种新型且非常有前景的金属防腐蚀方法。本文简要介绍了用于制备铜基超疏水表面的疏水材料和方法;重点分析了超疏水表面对铜及铜合金耐蚀性能的影响;归纳了超疏水表面防腐蚀的机理;总结了超疏水表面防腐蚀的技术障碍;最后提出了超疏水表面与缓蚀剂联合防腐蚀的新思路。

2-十一烷基-N-羧甲基-N-羟乙基咪唑啉在柠檬酸溶液中对碳钢的缓蚀作用

采用失重实验、极化曲线和交流阻抗等方法研究了缓蚀剂2-十一烷基-N-羧甲基-N-羟乙基咪唑啉在质量分数为2%柠檬酸溶液中对碳钢的缓蚀性能。失重实验表明,该缓蚀剂在柠檬酸溶液中能够有效地抑制碳钢的腐蚀,当其质量分数为0.4%时,缓蚀效率达到86.4%。极化曲线表明,该缓蚀剂为混合型缓蚀剂,Nyquist图中单一的容抗弧变化表明碳钢电极表面的腐蚀过程主要由电荷转移步骤控制。该缓蚀剂的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,吸附机理是介于物理吸附和化学吸附之间的一种吸附。

硅烷处理对涂层/金属体系耐蚀性能的影响

采用电化学阻抗研究了输电塔架用Q345钢基体上环氧富锌涂层的失效过程,分析了硅烷处理对涂层/金属体的耐腐蚀性能的影响。结果表明,环氧富锌涂层/未表面处理金属体系经过240h的浸泡腐蚀后涂层失去保护作用;而环氧富锌涂层/硅烷处理金属体系经过408 h的浸泡腐蚀后涂层失去保护作用。经阻抗谱和孔隙率与吸水率分析表明,Q345钢经硅烷表面处理后延缓了腐蚀性介质侵入涂层,较大地提高了体系的抗腐蚀能力。

N,S和Cl改性纳米TiO_2薄膜的光电性能

采用溶胶-凝胶技术,以钛酸四正丁酯为原料,分别添加浓硝酸、浓硫酸或浓盐酸,制备氮、硫或氯改性纳米TiO2薄膜.紫外-可见漫反射光谱、光电流谱、交流阻抗谱和电位～时间变化测试表明,氮改性纳米TiO2薄膜使表面结构优化,从而可提高纳米TiO2电极的光电转换效率.

铜表面吡咯烷二硫代氨基甲酸铵自组装膜的拉曼光谱和缓蚀作用

应用表面增强拉曼光谱(SERS)和电化学方法,对铜电极表面吡咯烷二硫代氨基甲酸铵(APDTC)的自组装单层结构、缓蚀性能和吸附行为进行研究。SERS光谱表明:APDTC分子通过硫原子垂直吸附在铜表面形成APDTC自组装单分子膜(APDTC SAMs)。交流阻抗和极化曲线实验表明:在3%NaCl(质量分数)溶液中APDTC SAMs对铜具有很好的缓蚀作用,最高缓蚀效率可达98%;APDTC的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,吸附机理是介于化学吸附和物理吸附之间的一种吸附。