AZ91D镁合金微弧阳极氧化及表面处理研究

采用微弧阳极氧化技术在AZ91D镁合金表面获得多孔结构的氧化膜,用不同方法对所得氧化膜进行表面后处理以提高其防腐蚀性能.用扫描电镜和电化学方法对阳极氧化膜的形貌和防腐蚀性能进行了研究,比较了不同表面处理方法的作用和效果.结果表明,采用水合及有机物封孔处理能够有效地封闭AZ91D镁合金微弧阳极氧化膜的微孔,使镁合金耐蚀性能显著提高.     

AZ91D镁合金微弧阳极氧化及表面处理研究

采用微弧阳极氧化技术在AZ91D镁合金表面获得多孔结构的氧化膜，用不同方法对所得氧化膜进行表面后处理以提高其防腐蚀性能．用扫描电镜和电化学方法对阳极氧化膜的形貌和防腐蚀性能进行了研究，比较了不同表面处理方法的作用和效果．结果表明，采用水合及有机物封孔处理能够有效地封闭AZ91D镁合金微弧阳极氧化膜的微孔，使镁合金耐蚀性能显著提高．     

填充床电极反应器在不同电解质中有机物电催化氧化的电容特性

研究填充床电极反应器电催化氧化有机物过程中在不同电解质溶液(酸性(H2SO4),碱性(KOH)和中性(Na2SO4))中的电容特性,分别采用循环伏安(CV)、恒流充放电(GCD)及电化学阻抗(EIS)测试进行电容特性表征、比电容(Cs)计算及相应动力学分析。研究结果表明:在酸性、碱性及中性条件下,填充床电极反应器有机物电催化过程均表现出一定的电容特性,3种电解质溶液电化学反应过程产生比电容由大到小顺序为酸性、碱性、中性;Cs及稳定性由不同介质类型中有机物电催化降解特性及电解质离子与阳极和炭电极间的迁移特性而决定。酸性溶液中较小的液相电阻(Rs,3.01?)使有机物氧化易于进行,而较小的电荷传递电阻(Rct,1.08?)有利于离子/电荷在阳极和炭电极表面的迁移,产生比电容较大,但由于电催化反应强烈,电容循环稳定性差;碱性溶液中Rs(4.22?)和Rct(3.13?)较大,有机物的氧化分解反应显著降低,比电容较小,然而此时电容效应循环性能较好;中性电解质中有机物电催化氧化难易程度介于二者之间(Rs为3.63?),苯酚氧化生成的聚合衍生物使其Rct(3.79?)增大,产生的比电容最小。     

电化学分析法研究化学镀镍的沉积速度

实验采用电化学分析法研究化学镀镍的沉积速度。通过分别测定含有不同添加剂的化学镀镍反应过程的极化曲线 ,确定电化学参数变化对化学镀镍沉积速度的影响。结果表明 :电化学分析法可以直接用来分析化学镀镍的沉积速度。添加剂的加入对化学镀镍反应的主要控制步骤还原剂的阳极氧化过程的影响比较明显 ,阳极氧化电流越大 ,氧化反应速度越大 ,化学镀镍的沉积速度越快。电化学分析法为化学镀镍提供了一种较新的研究方法。     

电化学技术在环境保护中的应用

随着全球环境状况的日益严峻,环境保护及污染物处理问题引起各国政府的高度重视。电化学技术由于具有环境兼容性高、能量利用率高、可控制、多功能、经济等优点和特性,在环境保护方面发挥着重要作用。电化学技术处理环境污染物的基本方法电化学氧化。电化学氧化分为直接氧化和间接氧化两种途经属于阳极过程。直接氧化是通过阳极氧化使污染物直接转化为无害物质;间接氧化则有能过阳极反应产生具有强氧化作用的中间物质或发生阳极反应之外的中间反应,使被处理污染物氧化,最终转化为无害的物质。对于阳极直接氧化而言,如反应物浓度过低会导致电…     

钛表面氧化膜的颜色和颜色变化

本文用线性电位扫描法在钛基体上生成了各种不同颜色的钛阳极氧化膜,并研究了钛阳极氧化膜在电解质水溶液中的电化学变色行为。文中还利用椭园法和XPS分析,研究了钛阳极氧化膜颜色与膜厚,膜组成及形成电压的关系,并借助离子和电子注入金属氧化膜的反应,探讨了钛阳极氧化膜的阴极变色机理。     

恒电位电解法测定COD值准确性的影响因素分析

在线水质监测亟需快速、准确的电化学COD传感器.以电化学沉积法制备的石墨基β-PbO2电极材料为工作电极时,其阳极响应电流强度Iresp与电解液中的有机物COD理论值之间呈良好的线性关系(R20.99),这是其作为COD电化学传感器的良好基础.然而,不同种类有机物的COD理论值(CODTh)与Iresp间的线性系数相差达1~2.3倍,该现象将影响真实水样的COD测定准确性.本研究通过电化学反应机理分析,认为扩散控制和电化学矿化反应控制二者之间的差异是造成不同种类有机物Iresp-CODTh线性斜率不同的主要原因.藉此,本研究建议在采用恒电位法测试COD值时,加强搅拌、增加电极表面吸附活性位点数量以及使用混合水样制作标线等方法提高测定准确性.     

硫化汞精矿悬浮电解的阳极过程(英文)

应用多种电化学方法确定了氯盐体系中硫化汞精矿悬浮电解的阳极反应不是HgS的直接氧化,而是Cl~-失去电子析出Cl_2的反应。硫化汞精矿在悬浮电解中的浸出实质上是氯化浸出。在电极表面被大量氯气泡覆盖之前,阳极过程受电化学极化控制并遵循Volmer-Heyrovsky机理。阳极反应的速度控制步骤随过电位的升高由首次电子传递向电化学脱附化。测定了阳极过程的电化学参数,提出了相应的动力学方程。并以分子轨道理论对反应机理进行了讨论。     

铝合金在3.5%NaCl中电化学腐蚀行为研究

铝是一种广泛应用于工业生产的金属元素,因此铝及其合金的耐蚀性能的研究对工业生产有着重要的意义。在制备阶段采用阳极氧化法对铝合金表面进行预处理,于是在合金表面获得了一层较致密的氧化膜。在电化学测试阶段利用PARM273A和M5210电化学综合测试系统,通过测定电化学极化曲线和交流阻抗谱研究了基体铝合金和阳极氧化处理后的铝合金在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。电化学测试结果表明:与基体合金相比,在3.5%NaCl溶液中,经过阳极氧化预处理后的铝合金的腐蚀电流明显下降,并且电荷传递电阻明显升高,说明经阳极氧化预处理后铝合金的耐腐蚀性能加强,腐蚀速度下降;阳极氧化后,铝合金在3.5%NaCl溶液中的阻抗图谱呈单容抗弧,因此腐蚀过程受电化学控制。     

PbO_2/Ti阳极氧化苯酚的有效电流表征及阶段反应动力学

采用X线衍射(X-ray diffraction,XRD)和扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)对以电镀法制备的PbO_2/Ti阳极进行表征,以阳极氧化电流占比系数γ描述苯酚氧化与析氧反应之间的影响机制,并基于法拉第定律建立描述有机物氧化进程的通用阶段反应动力学模型;在不同电流密度和进水流量条件下进行苯酚阳极氧化实验。研究结果表明:电极表面晶相主要为β-PbO_2,晶粒平均直径为50.23 nm,形成的团聚体粒径在5~10μm之间。PbO_2/Ti阳极析氧电位约为1.78 V;液相中苯酚的存在可抑制氧气析出,且析氧反应电阻由无苯酚情况下的148.3?增大至195.9?。回归分析和F检验结果证明理论预测值与实验数据之间具有一致性。     

煤电化学氧化的研究

以硫酸为电解质,用铂作阳极,研究了汝箕沟烟煤的电化学氧化。实验表明,阳极电流主要取决于Fe~(2+)离子浓度,起始电流明显地受到2价铁离子转变为3价铁离子电极反应的影响。为了得到一定的阳极反应速度,煤粒子和阳极的接触是必要的。用GC/MS(气相色谱/质谱)联机分析了电解氧化产物,产物主要为重烷烃和有机酸的混合物。     

无菌和有菌体系下砷黄铁矿氧化的电化学

在无菌和有菌酸性体系下,对砷黄铁矿电化学氧化进行研究。研究结果表明:砷黄铁矿首先被氧化为As2s2,覆盖于电极表面,使电极表面发生钝化;随着电位升高,As2S2被氧化生成亚砷酸及亚砷酸被氧化为砷酸,亚铁离子被氧化成铁离子;细菌作用后增强了砷黄铁矿的反应性能,降低了其开始氧化的电位,砷黄铁矿被氧化的趋势增大,腐蚀反应速度有所提高,但细菌对砷黄铁矿电极的阳极反应过程机理并没有产生影响;在相同电位下,有细菌时的阻抗明显低于无细菌时的阻抗;在不同电位下,电极表面发生的电化学反应机理也不同,测定结果与线性扫描研究结果相吻合。     

不同氧化程度的掺硼金刚石膜电极的电化学性能及电荷转移速率研究

通过阳极电化学氧化法, 制备不同氧化程度的掺硼金刚石膜(BDD)电极, 并对其进行表征。分别采用循环伏安法和 Mott-Schottky 曲线, 研究不同氧化程度的 BDD 电极的电化学性质和电荷转移速率。扫描电子显微镜和拉曼光谱分析表明, 氧化后的 BDD 电极形貌和晶型结构几乎未发生变化, 但 EDX 能谱分析发现BDD 表面氧含量明显增加。循环伏安法和 Mott-Schottky 曲线阳极电流法研究发现, 电荷转移速率随氧化程度的增大而逐渐增大。接触角实验进一步证实, 随着 BDD 电极氧化程度的增加, 接触角减小, 电极表面亲水性逐渐增大, 因此以阳极电流方式表示的电荷转移速率增大。然而, Mott-Schottky 曲线以氧化还原电位差方式表示的电荷转移速率随氧化程度的增大, 先增大, 后减小, 这是由于在不同的氧化时间下, 表面基团的种类及其各成分在总含氧量中所占比例不同, 因此产生的电荷转移速率也不相同。     

电化学氧化法处理垃圾渗滤液中氨氮实验研究

针对我国垃圾渗滤液成分复杂,处理技术不成熟等问题,采用电化学氧化的方法对含高氨氮的模拟垃圾渗滤液废水进行了实验研究.研究了不同的阳极材料,电流密度和氯离子质量浓度对氨氮的去除效果的影响.结果表明,在采用TiO2/SnO2阳极,电流密度20 mA/cm2,氯离子质量浓度10 g/L的条件下,氨氮的去除率可达到95%.在反应过程中,氨氮的去除符合准零级反应动力学.在最优条件下采用电化学氧化法处理实际的垃圾渗滤液,结果发现,反应240 min后,废水中的氨氮也可得到全部去除,色度的去除率可达82%.该方法用于成分复杂的垃圾渗滤液的脱氮处理具有较好的应用前景.     

模拟舰载环境对2124铝合金耐蚀及疲劳性能的影响

 采用酸性盐雾试验模拟舰载环境，研究了舰载环境对典型航空铝合金2124铬酸阳极氧化、硼硫酸阳极氧化和苹果酸硫酸阳极氧化耐蚀和疲劳性能的影响，采用电化学阻抗谱（EIS）分析了膜层结构的变化规律，采用轴向疲劳检测不同腐蚀时间后的疲劳寿命，并对疲劳断口进行分析。结果显示，阳极氧化处理能够有效提高其耐蚀性能，铬酸阳极氧化试样经过4个循环酸性盐雾后出现腐蚀，硼硫酸阳极氧化和苹果酸硫酸阳极氧化从第6周期开始出现腐蚀；阳极氧化试样的疲劳寿命随酸性盐雾循环次数而衰减，衰减趋势与出现腐蚀的规律相吻合；苹果酸硫酸阳极氧化试样的疲劳寿命衰减最为缓慢。     

电化学氧化法处理难降解有机废水的研究进展

由于电化学氧化法能有效的处理废水中难降解有机物,从20世纪80年代初开始对其进行了大量的研究.结合中外40篇参考文献,综述了已有的电化学氧化法处理有机物污染废水的机理,在此基础上分析了该方法存在的一些问题,展望了今后电化学氧化法发展的方向.     

多孔硅/高氯酸钠复合材料的合成与爆炸特性研究

本文采用电化学阳极氧化法制备多孔硅,考察不同氧化条件下多孔硅孔隙率及膜厚的变化情况,研究电化学阳极氧化工艺条件、高氯酸钠溶液浓度以及贮存方法等因素对多孔硅复合材料爆炸反应的影响。结果表明,多孔硅孔隙率随电流密度增大而增大,当电流达到50mA·cm~（-2）以上时略有降低,孔隙率随氧化时间增大而先增大后减小,且氧化时间为30min时最大,孔隙率随氢氟酸浓度增大反而减小;多孔硅膜厚随时间增大而增大。SEM分析表明,多孔硅表面产生裂缝,内部形成硅柱。在电流密度小、氧化时间短的条件下形成的多孔硅复合材料不易爆炸,当NaClO4甲醇溶液质量浓度大于0.098g·mL~（-1）时发生强烈爆炸,将多孔硅复合材料用乙醇浸泡是最为理想的贮存方法。     

多孔氧化铝膜氧化过程中的膨胀因子

以草酸溶液为电解质．采用两步电化学阳极氧化法制备了氧化铝有序多孔膜,研究了草酸浓度、阳极氧化电压以及草酸溶液温度对膨胀因子的影响。研究结果表明：铝的反应速率随电流密度的增大线性增加,电流效率为92％;随着工艺条件的改变,膨胀因子在1．270～1．425之间变化;在温度一定的情况下．膨胀因子与氧化电压呈线性关系,其倒数与电流密度的对数成正比;随着温度升高,电流密度增加．膨胀因子降低。     

表面活性剂存在下电解硫化物的阳极去除钝化研究

本文报道了在表面活性剂ＨＴＡＢ存在下硫化钠水溶液的电化学氧化，比较了在不同温度和电极材料等各种条件下硫（Ⅱ）的电化学氧化情况和阳极极化曲线形状，并对它们作用的机理进行了讨论。结果表明ＨＴＡＢ能有效地消除硫沉积引起的阳极钝化。图５，参６。     

Cr3+电化学氧化过程的电流效率研究

应用整体电解法，以二氧化铅为阳极，铜为阴极，对重 酸钾间接电化学氧化蒽制蒽醌中影响Cr^3 电化学氧化过程电流效率的因素进行了探讨，结果表明：Cr^3 电化学氧化过程的电流效率随着反应物浓度，反应温度的升高和操作电流密度，电解液中硫酸浓度的降低而增大，重铬酸钾间接电化学氧化蒽制蒽醌过程中还原生成的Cr^3 硫酸溶液经活性炭预处理或者在超声波作用下电解，可以提高Cr^3 电化学氧化制备Cr2O7^2-过程的电流效率。