铝棒低银铅合金表面陶瓷化复合阳极的制备与性能

• 作者: 冷和 徐瑞东 郭忠诚 闫文凯 陈步明 黄惠
• 来源期刊: 工程科学学报
• 学科: 工学
• 关键词: Al棒Pb-0.2％Ag 表面陶瓷氧化 锌电积 机械性能 电催化活性
• 年，卷（期）: 2019,（10）
• 页码范围: 1315-1323
• 页数: 9页
• 分类号: TG142.71
• 语种: 中文
• DOI: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.11.04.002

摘要

为获得一种锌电积用低成本、低析氧电位和高催化活性的阳极,在铝棒表面通过挤压复合技术包覆Pb-0.2％Ag合金得到Al棒Pb-0.2％Ag阳极.在含氟的硫酸溶液中,通过阳极氧化在Pb-0.2％Ag合金和Al棒Pb-0.2％Ag合金阳极表面形成具有高催化性能的膜层,采用显微图像分析仪和数显显微硬度计表征了膜层的厚度及硬度,并通过电子拉伸试验对比了两种阳极的极限抗拉强度.采用X射线衍射、扫描电子显微镜、循环伏安法、阳极极化和交流阻抗法等技术手段研究了Al棒Pb-0.2％Ag与Pb-0.2％Ag阳极表面氧化膜层的物相、形貌以及电化学性能.结果表明:Al棒Pb-0.2％Ag阳极相比Pb-0.2％Ag阳极表面易生成致密较厚的氧化膜层,且膜层硬度提升了41.64％,其氧化膜层主要物相均为电催化活性良好的β-PbO2.新型阳极的极限抗拉强度是传统阳极的1.3倍,大大改善了阳极材料的机械性能.阳极极化曲线数据显示Al棒Pb-0.2％Ag/PbO2阳极在电积锌体系中具有较低的析氧电位(1.35 V vs MSE,500 A·m-2)和较高的交换电流密度(7.079×10-5 A·m-2).循环伏安曲线和交流阻抗数据显示Al棒Pb-0.2％Ag/PbO2阳极具有较高的电催化活性、较大的表面粗糙度和较小的电荷传质电阻.在电积锌实验中,栅栏型Al棒Pb-0.2％Ag/PbO2阳极相比传统Pb-0.2％Ag阳极平均槽电压下降了75 mV,而且大大减少了阳极泥的产生.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭忠诚	昆明理工大学冶金与能源工程学院	310	3287	29.0	40.0
5	陈步明	昆明理工大学冶金与能源工程学院	87	501	11.0	18.0
9	黄惠	昆明理工大学冶金与能源工程学院	53	255	9.0	14.0
13	闫文凯	昆明理工大学冶金与能源工程学院	3	20	1.0	3.0
14	冷和		3	0	0.0	0.0