鎂與鋁合金的電化學(xué)行為研究.pdf

1、鎂、鋁合金電極具有能量密度高、價格低廉、污染少等優(yōu)點受到人們的普遍關(guān)注。但是高性能的合金電極，一直未得到廣泛的應(yīng)用。其中主要的一個原因是，鎂鋁合金在電解液中極化、腐蝕等情況嚴(yán)重。諸多的原因使其無法達(dá)到應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，難以滿足現(xiàn)實要求。因此，研究、鋁合金作負(fù)極的電化學(xué)行為，并探討電解液、添加劑等因素對其的影響，有重要的理論意義和實用價值。 論文首先用失重法、線性掃描、恒電流放電、開路電位．時間法研究了 AZ31和AZ61兩種鎂合金在M

2、g(ClO<,4>)<,2>溶液中的電化學(xué)性能。同時考察了添加劑十六烷基三甲基溴化銨對鎂合金電化學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明：兩種鎂合金在2mol/LMg(ClO<,4>)<,2>溶液中具有很高的電化學(xué)活性，AZ31的活化電位要比AZ61負(fù)；AZ31的耐蝕性不如AZ61好；雖然AZ31要比AZ61更容易活化，但恒電流放電結(jié)果表明AZ61的放電電位要比AZ3l負(fù)，且放電過程要穩(wěn)定。添加劑十六烷基三甲基溴化銨對兩種鎂合金的電化學(xué)性能(抑制析氫

3、、提高電流效率等方面)都有不同程度的提高，其適宜濃度：AZ31為12mmol/L左右；AZ61為10mmol/L左右。 論文進一步研究了不同溫度下鋁合金在堿性體系中的電化學(xué)性能。在4mol/L的NaOH溶液中的實驗結(jié)果表明：溫度升高后，鋁合金的開路電位負(fù)移，腐蝕速度變大，最大放電電流變大，但腐蝕情況也隨放電電流密度的增大而變嚴(yán)重。在添加2.8mol/L的NaAlO<,2>后，鋁合金的開路電位、恒流放電電位等都有不同程度的正移，并

4、且腐蝕情況變得更嚴(yán)重了。NaAlO<,2>的存在對于鋁負(fù)極的電化學(xué)性能是有害的。添加劑NaF對NaAlO<,2>的不利影響能起到抑制或消除作用，基本恢復(fù)到鋁合金在相同溫度下的NaOH溶液中的電化學(xué)性能。其用量隨溫度的升高而增加：在30℃到80℃的范圍內(nèi)，用量從30mmol/L增加到60mmol/L左右。添加Na<,2>SnO<,3>能降低鋁合金表面的氧化膜電阻，促進鋁的活化溶解，極化降低、電位滯后時間縮短，其適宜濃度為3mmol/L左右