模擬海水中鋁陽極的腐蝕及緩蝕行為研究.pdf

1、鋁空氣電池作為一種新型高能量化學(xué)電源，其具有原料來源豐富、價格優(yōu)廉、比能量高、使用壽命長等優(yōu)點。以海水作為電解液的鋁空氣電池在海上航標(biāo)燈、海軍潛艇的動力電源等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景，但鋁陽極在海水電解液中腐蝕比較嚴(yán)重，影響鋁空氣電池的使用壽命。
　　本研究以鋁空氣電池鋁陽極作為研究對象，研究了鋁陽極在模擬海水中的腐蝕行為，以及稀土、稀土有機復(fù)配緩蝕劑對鋁陽極的緩蝕行為，為實際使用海水作為電池電解液提供了理論參考。
　　用浸泡試

2、驗研究了鋁陽極在模擬海水中的腐蝕行為，其腐蝕主要是由于溶液中的Cl-引起的。采用鋁陽極在模擬海水中的強極化區(qū)Tafel曲線，將鋁陽極的溶解曲線分為不同的電位區(qū)間，利用電化學(xué)阻抗譜（EIS）擬合的等效電路解釋了不同電位區(qū)間鋁陽極的溶解行為，結(jié)果表明，在過鈍化區(qū)，Cl-能夠穿透鋁表面外層鈍化膜進入到內(nèi)部，腐蝕鋁基體，而在鈍化區(qū)鋁陽極鈍化膜較致密，鋁的溶解趨勢較小，鋁陽極基本不發(fā)生腐蝕。
　　采用開路電位(OCP)-時間曲線篩選出CeC

3、l3作為鋁陽極在模擬海水中的緩釋劑。利用 EIS研究了緩蝕劑的濃度、溶液的溫度和pH值對鋁陽極緩蝕作用的影響，確定了CeCl3對鋁陽極在模擬溶液中的緩蝕條件：CeCl3質(zhì)量濃度500mg/L、溫度25℃~30℃之間，pH值5.5~6.5。穩(wěn)態(tài)極化曲線表明 CeCl3為陰極型緩蝕劑。掃描電子顯微鏡(SEM)照片和能譜圖(EDS)證實了CeCl3對鋁陽極有良好的緩蝕作用。XPS表明Ce3+與腐蝕過程產(chǎn)生的OH-發(fā)生反應(yīng)形成氫氧化膜或者氧化膜