鎂與鋁合金的電化學行為研究.pdf

1、鎂、鋁合金電極具有能量密度高、價格低廉、污染少等優點受到人們的普遍關注。但是高性能的合金電極，一直未得到廣泛的應用。其中主要的一個原因是，鎂鋁合金在電解液中極化、腐蝕等情況嚴重。諸多的原因使其無法達到應用的標準，難以滿足現實要求。因此，研究、鋁合金作負極的電化學行為，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性能的影響。研究結果表明：兩種鎂合金在2mol/LMg(ClO<,4>)<,2>溶液中具有很高的電化學活性，AZ31的活化電位要比AZ61負；AZ31的耐蝕性不如AZ61好；雖然AZ31要比AZ61更容易活化，但恒電流放電結果表明AZ61的放電電位要比AZ3l負，且放電過程要穩定。添加劑十六烷基三甲基溴化銨對兩種鎂合金的電化學性能(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性能。在4mol/L的NaOH溶液中的實驗結果表明：溫度升高后，鋁合金的開路電位負移，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重了。NaAlO<,2>的存在對于鋁負極的電化學性能是有害的。添加劑NaF對NaAlO<,2>的不利影響能起到抑制或消除作用，基本恢復到鋁合金在相同溫度下的NaOH溶液中的電化學性能。其用量隨溫度的升高而增加：在30℃到80℃的范圍內，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