黄镍铁矿阳极的高温电化学行为

本研究采用线性电位扫描、循环伏安等电化学方法研究了合成的黄镍铁矿阳极在酸性硫酸盐水溶液中的高温电化学行为,考查了温度、溶液pH值及镍离子浓度等因素对阳极溶解过程的影响。研究结果表明,温度对黄镍铁矿阳极溶解过程影响显著。温度较低时,阳极溶解基本上可分为两个阶段;而温度较高时,阳极溶解主要是按一步反应进行的。溶液pH值的变化对阳极过程影响不大。增大镍离子浓度对阳极溶解反应有一定的抑制作用。     

阴离子和铬酸浓度对锌在铬酸溶液中钝化的影响

采用循环伏安法和交流阻抗法测定了锌电极在铬酸溶液及添加硫酸和硝酸的铬酸溶液中的钝化过程，结果表明，锌的铬酸钝化是阴极和阳极的混合钝化过程，硫酸和硝酸能促进铬酸还原，硝酸能阻化阳极溶解，均利于钝化膜的形成和生长。     

硫代硫酸盐浸金电化学研究 (Ⅰ)金的阳极溶解行为及机理

采用各种电化学方法对金在硫代硫酸盐溶液中阳极溶解的行为及机理进行的研究表明,无氨时,金的阳极溶解约在50mV(SCE)出现电流峰,极化曲线有明显的钝化特征,金的阳极溶解速度较慢;氨对金的阳极溶解有显著的促进作用,它使钝化作用减弱,金的溶解速度增大。金在含氨的硫代硫酸盐溶液中的溶解机理是:氨优先与金粒表面阳极上的金离子络合,生成的金氨络离子进入溶液后被硫代硫酸根离子取代,生成最终产物金硫代硫酸根离子。     

锡阳极在氟硅酸-硫酸溶液中的电化学行为

本实验研究了锡在氟硅酸-硫酸溶液中阳极溶解的电化学行为,考查了温度、溶液pH值、电位扫描速率及扫描范围等因素对锡阳极溶解过程的影响。发现锡的阳极行为与温度和溶液的pH值有关;锡阳极溶解过程中生成了离子导电的SnO或Sn(OH)_2钝化膜;锡的阳极溶解反应是一个不可逆电极过程。在30℃,-150mV(SCE)时锡阳极恒电位溶解的动力学模型为:i(t)=7.5×10~(-4)+0.1618e~(-0.03342t)Q(t)=7.5×10~(-4t)+4.84(1-e~(-0.03342t))基于金属阳极恒电位溶解的动力学模型,提出了计算金属阳极溶解反应活化能的新方法。当电位为-150mV(SCE)时,锡在0.5mol/L H_2Si F_6-0.1mol/L H_2SO_4溶液中阳极溶解反应的表观活化能为38.9kJ/mol。     

锌-空电池中性电解液的研究

用循环伏安法和恒电流扫描法及X射线衍射法研究了不同成份和浓度的中性电解液中的锌电极的电化学行为,并通过向中性电解液中添加季铵盐缓蚀剂,考察缓蚀剂在锌电极反应中的缓蚀作用,探讨锌电极的反应机理.试验结果发现在NH4Cl(浓度为4 mol/L)+KCI(浓度为1 mol/L)混合溶液中添加季铵盐缓蚀剂后既可抑制锌电极的阳极溶解,又可提高其析氢过电位和析氢电流密度,是有效改善锌-空电池性能的途径之一.     

锌—空电池中性电解液的研究

用循环伏安法和恒电流扫描法及X射线衍射法研究了不同成份和浓度的中性电解液中的锌电极的电化学行为，并通过向中性电解液中添加季铵盐缓蚀剂，考察缓蚀剂在锌电极反应中的缓蚀作用，探讨锌电极的反应机理。试验结果发现在NH4Cl（浓度为4mol/L) KCl(浓度为1mol/L)混合溶液中添加季铵盐缓蚀剂后既可抑制锌电极的阳极溶解，又可提高其析氢过电位和析氢电流密度，是有效改善锌-空电池性能的途径之一。     

铝及Al-Mg-Zn-Cd合金在氯化锂的水、甲醇溶液中的阳极行为及其负差效应机理

研究了纯铝和Al-Mg-zn-Cd合金在氯化锂水溶液和氯化锂甲醇溶液中的阳极特性,探讨了负差效应的机理。合金在LiCl甲醇溶液中有较高的负电位,比纯铝的负差效应小,且其数值随LiCl浓度增加而减小。合金在酸性水溶液中的负差效应受电化学溶解过程控制。铝的阳极氧化不是一步完成的,存在着由低价态氧化为高价态的迟缓性,使得某些低价态离子(如Al~+)离开电极表面,与溶液中H_3O~+发生化学的氧化还原反应而析出氢气。该过程的可能性与电化学溶解速度成正比。     

可控微环境下阴离子对铁／硫酸体系阳极溶解过程的影响

将流动注射技术与半封闭电极相结合,研究了硫酸根离子、氯离子和柠檬酸根离子对铁／硫酸体系阳极溶解过程的影响．在恒电位极化过程中,向电极／溶液界面分别注射含以上3种离子的溶液,通过比较注射不同溶液时的电化学行为,分析3种阴离子对铁阳极溶解过程的影响机理．氯离子具有吸附性和侵蚀性,电位较低时,更多地表现为吸附性,电位较高时,更多地表现为侵蚀性;柠檬酸根离子具有缓蚀性,能够吸附在电极表面,抑制铁在硫酸溶液中的腐蚀;硫酸根离子则对铁的阳极溶解过程影响不大．实验结果表明,流动注射技术与半封闭电极相结合是研究金属腐蚀的一种有效新方法．     

关于提高碱性锌电极电化学性能的研究

利用化学置换反应制备了一系列含Bi合金锌粉,通过腐蚀试验,多孔锌电极的恒流放电以及电位扫描测试,研究了合金锌粉在KOH溶液中的电化学性质,试验结果证明,掺Bi以后,可以有效地改善锌在KOH溶液中的电化学行为,它既可以加速锌的阳极溶解,又降低了析氢过电位,提高了极氢电流密度,后对电池储存不利,为了克服这一矛盾,又选择了几种含氟表面活性剂,通过上述几种手段,进一步证明,在锌中掺Bi 和在溶液中添加含氟表面活性剂,两具有良好的协同作用,最后达到了既能效地提高锌在溶液中的电化学活性,又能减往往缓其自腐蚀,为实际电池性能的提高,提供了一定的理论依据。     

关于电极电势与锌镀的几个问题

镀锌液中含有Na~+、H~+、Zn~(2+)等阳离子,通电后哪个离子先得到电子在阴极上析出呢?为了解决这个问题,我们先谈一下电极电势问题。一、电极电势金属晶体是由金属离子和自由电子组成的,当把金属放入含有该金属离子的盐溶液时,就有两种倾向存在:一方面,金属表面的离子有进入溶液和水分子结合成水合离子的倾向,另一方面,溶液中的水合离子有从金属表面获得电子而沉积到金属上的倾向。金属开始溶解时,溶液中金属离子浓度较小,溶解趋势占优势。随着溶液中金属离子的     

Sn 及溶液中 Sn^4＋对 Al 阳极性能和溶解过程的影响

研究了NaCl溶液中Sn作为合金元素和Sn^4＋作为溶液中添加离子对Al-Zn—In牺牲阳极电化学性能和溶解过程的影响,并通过扫描电镜和能谱分析考察了阳极溶解前后微观形貌的变化和表面的元素分布．结果显示：Sn明显增加了阳极表面富Zn和In沉积物的数量,使表面更加容易活化,表现出理想的牺牲阳极性能．特别是Sn^4＋作为溶液中添加离子时活化效果最显著．     

金属Ni阳极溶解与钝化的机理研究

本文采用动电位扫描方法研究了硫酸盐水溶液中的金属Ni阳极过程。金属Ni阳极溶解与钝化表现为电荷传递分步进行、并以失去第一个电子的电化学反应为控制步骤的不可逆电极过程。金属Ni阳极正常溶解速度与电解质溶液组成浓度无关,而钝化是由于阳极极化电位较高时失去第二个电子的电化学反应直接生成固态NiO成相膜复盖电极表面所引起。综合实验研究事实和理论分析结果,本文提出了金属Ni阳极溶解与钝化反应的可能机理。     

铂电极上电积银薄层的阳极伏安法

本工作采用鉑电极预电解富集硝酸鉀溶液中微量銀离子,再在线性变化电压下阳极溶解的方法,研究了电积銀薄层阳极溶解的情况。测定前把电极預极化处理后,可得重复結果。在我們的实驗条件下,电积銀阳极溶解后,在鉑电极上沒有发现有銀殘留的现象。电积銀薄层阳极溶解过程的活化能約3.5千卡/克分子,溶解过程受攪拌影响很大,电溶解峯值电流与电压变化速度有线性关系,这是支持电溶解过程由扩散控制的论点的。电溶解峯值电流和銀离子濃度的关系,在較广的濃度范圍内(2×10~(-7)-10~5M),存在直线关系。在严格控制实驗条件的情况下(电极預处理,溶液体积,溶液攪拌和电极位置等),結果重复性在10%以下。所以这个方法也提供了测定溶液中微量銀离子的可能性。     

稀土元素Sm代替Pb-Ca-Sn合金中的Ca对铅合金在硫酸溶液中的阳极行为的影响

应用循环伏安法研究Pb Sm Sn和Pb Ca Sn合金电极在4.5mol·dm-3硫酸溶液中和0.6～1.6V(vs.Hg/Hg2SO4)电位范围内的电化学特性,并采用线性电位扫描法和交流伏安法研究了上述合金在相同溶液中分别于0.9和1.28V(vs.Hg/Hg2SO4)生长的阳极膜的性质.结果表明,Sm代替Pb Ca Sn合金中的Ca在0.9和1.28V电位下均可抑制铅合金阳极膜的生长和降低阳极膜的阻抗,并可减少在高阳极电位(1.6V)时氧气的析出.     

LY12铝合金复合氧化膜在硫酸锌溶液中交流电沉积行为研究

通过示波器跟踪检测LY12铝合金硫酸-磷酸复合氧化膜在硫酸锌溶液中交流电沉积过程的电流变化,考察了锌离子在复合膜中的反应历程.实验结果表明:接通电源后的一段时间内,阴、阳极峰值电流变化剧烈,变化趋势相似,而且阴极的峰值电流比阳极峰值电流大;随后阴、阳极峰值电流逐渐趋于一致;交流电沉积过程中复合膜颜色发生变化,锌沉积到复合膜孔中.LY12铝合金复合氧化膜在硫酸锌溶液中沉积300s时,锌沉积量为31.404μg/cm2,主要分布在复合膜孔底约2μm范围内.锌在复合膜孔中的沉积量与沉积时间呈对数关系.     

木粉在离子液体中的溶解和降解

为探索木粉在1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐([AMIM][Cl])中的溶解和降解问题,研究了预处理方式、溶解温度和时间以及液固比等对扶桑枝条木粉在[AMIM][Cl]中的溶解率和析出率的影响; 分析了影响木粉溶解的关键因素; 探讨了阻碍木粉完全溶解的机制。结果表明:预处理方式和溶解温度是影响溶解的最重要因素,用5% NaOH预处理木粉,溶解温度为80 ℃时,木粉在[AMIM][Cl]中的溶解率达60.20%,析出率为46.57%,球磨、高浓度碱以及高温会加剧原料降解; 木粉溶解率很高时,析出率较低,更多的是木粉中天然高聚物的降解,而非真正的溶解; 较为温和的条件下,木粉难以全部溶解; 木粉在[AMIM][Cl]中的溶解度以及溶液黏度并非阻碍木粉完全溶解的因素,可能是因未溶纤维表面形成了胶体阻止了溶解的继续进行。     

锌对在PH不同的溶液中锑阳极成膜规律的影响

利用恒电位阳极极化电流与极化时间的关系、线性电位扫描法研究了锑锌合金在PH值不同的电解质溶液中于1.2V(30±0.1℃,vs.SCE)阳极成膜规律及膜相组成。讨论了锌掺入对在PH不同的溶液中锑阳极成膜规律的影响原因。     

锌电解用钛基二氧化锰复合阳极的研制

前言目前国内外锌电解所使用的阳极,均为铅银(1％银)合金板。此种阳极在生产上存在许多缺点:第一易溶解,既消耗大量阳极材料,又严重影响产品锌的质量;第二机械强度差,尤其是经使用一阶段后,容易出现阴阳极在电解槽中短路现象,降低电流效率;第三产生的阳极泥量大,影响导电能力,增加了工人的劳动强度。为改进这些不足之处,近几年来,国外开始有人研究以钛为基体,涂二氧化锰作锌电解的阳极。这种阳极的理想状态,可消除铅银阳极的缺点,显出它许多宝贵性质:完全不溶,提高了产品锌质量;机械强度高,     

在Cu、Zn或Ni电积过程中同时生产电池二氧化锰的试验研究

在非铁金属的湿法冶金中常采用两种类型的常规电解法:第一种是在阴极析出金属(Me~(2 ) 2e=Me),在阳极析出氧(H_2O=1/2 O_2 2H~ 2e)。其缺点是阳极极化严重,所消耗的电能完全没有利用,且析出的氧气导致严重的酸雾污染。第一种电积的最大工业实践是锌电积,其次是铜电积和镍电积等。第二种是在阴极析出氢(2H~ 2e=H_2),在阳极析出氧化物(如 Mn~(2 ) 2H_2O=MnO_2 4H~ )。其缺点是阴极极化严重,所消耗电能也是     

炼锌窑渣铁精矿HCl浸出过程中硅的行为研究

通过热力学计算和实验分析,研究炼锌窑渣铁精矿盐酸浸出过程中硅的行为。研究结果表明:当Cl-总浓度[Cl-]T0.1 mol/L时,[Cl-]T的变化对Fe Si O3的溶解几乎无影响;而当p H10时,随着[Cl-]T由0 mol/L增加至6 mol/L,Fe~(2+)和Fe(OH)+的优势区域被Fe Cl+和Fe Cl2(aq)所取代,Fe Si O3的溶解度增大,同时析出二氧化硅的临界p H由0.73升高至1.31;随着浸出温度和盐酸浓度增加,硅和有价金属的浸出率逐步提高,然而,当浸出酸度超过5 mol/L时,浸出体系中的硅极易以聚合硅酸或无定型Si O2从溶液中析出,这与热力学分析结果一致;析出的二氧化硅吸附或包裹在窑渣铁精矿颗粒表面,导致铁精矿中有价组分浸出率降低。