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三价铬电沉积机理研究及镀层表征
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作者 芦鑫 冯长杰 +3 位作者 李杰 王赫男 辛丽 王福会 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2024年第3期25-33,共9页
在硫酸盐三价铬电沉积体系中,通过赫尔槽实验对不同络合剂含量进行了筛选,得到络合剂最佳含量配比为甲酸铵80 g/L、草酸铵20 g/L以及尿素30 g/L,最佳电流密度范围为5.11 A/dm^(2)~20.68 A/dm^(2);通过循环伏安曲线和阴极极化曲线分析三... 在硫酸盐三价铬电沉积体系中,通过赫尔槽实验对不同络合剂含量进行了筛选,得到络合剂最佳含量配比为甲酸铵80 g/L、草酸铵20 g/L以及尿素30 g/L,最佳电流密度范围为5.11 A/dm^(2)~20.68 A/dm^(2);通过循环伏安曲线和阴极极化曲线分析三价铬电沉积机理,发现三价铬的沉积过程分两步进行:第一步为Cr3++e→Cr_(2)+,过程不可逆;第二步为Cr_(2)++2e→Cr,可逆;草酸铵会增大阴极极化,甲酸铵和尿素会降低阴极极化;电沉积20 min得到的铬镀层,XPS分析表面镀层由单质Cr、Cr_(2)O_(3)及Cr(OH)3构成;微观结构观测发现,随着电沉积时间增加,镀层由表面平整形貌逐渐转变为瘤状结构形貌;镀层呈现明显的(110)择优取向;电化学研究表明,相比20 min铬镀层,5 min铬镀层的耐蚀性较好,腐蚀电位由-0.6377 V提高至-0.5633 V,腐蚀电流由6.1030×10^(-6)A/cm^(2)提高至5.4031×10^(-6)A/cm^(2)。 展开更多
关键词 三价铬电镀 络合剂 电沉积机理 微观结果 耐蚀性能
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PVA基复合锂电隔膜的制备及性能研究 被引量:4
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作者 肖伟 王红 +3 位作者 张开悦 张忠裕 刘建国 严川伟 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期115-120,共6页
以聚乙烯醇(PVA)和二氧化锆(ZrO2)为成膜骨架材料和功能填料,利用相转化法制备PVA-ZrO2复合微孔锂电隔膜。通过微观形貌、孔隙率、电解液亲和性、耐热性及电化学性能等对其进行表征,考察ZrO2添加量对隔膜性能的影响,并评价隔膜的电池循... 以聚乙烯醇(PVA)和二氧化锆(ZrO2)为成膜骨架材料和功能填料,利用相转化法制备PVA-ZrO2复合微孔锂电隔膜。通过微观形貌、孔隙率、电解液亲和性、耐热性及电化学性能等对其进行表征,考察ZrO2添加量对隔膜性能的影响,并评价隔膜的电池循环性能和倍率性能。结果表明,当PVA的浓度为10%、ZrO2的添加量为1.5%时,复合隔膜的电解液润湿性和热稳定性较好,其电解液接触角仅为6°,吸液率达到210%,160℃下热收缩率几乎为0。该隔膜装配电池的倍率容量和循环容量保持性优异,16C电流下的放电容量为0.2C电流的50%,循环100次后容量保持约96%,优于聚烯烃隔膜。 展开更多
关键词 聚乙烯醇 二氧化锆 隔膜 润湿性 耐热性 电化学性能
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全钒液流电池离子传导膜研究进展 被引量:2
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作者 赵丽娜 肖伟 +1 位作者 刘建国 严川伟 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期227-230,共4页
全钒液流电池(VFB)作为大容量、快速充放电、高效率的液流储能电池,是满足风能、太阳能发电及智能电网对大规模储能需求的一种理想储能装置。作为VFB的关键功能材料之一,离子传导膜既起到分隔正负极、防止电池短路的作用,又具备电荷载... 全钒液流电池(VFB)作为大容量、快速充放电、高效率的液流储能电池,是满足风能、太阳能发电及智能电网对大规模储能需求的一种理想储能装置。作为VFB的关键功能材料之一,离子传导膜既起到分隔正负极、防止电池短路的作用,又具备电荷载体的传导功能。介绍了VFB的工作原理及商业化离子传导膜的研究应用现状,对比分析了非氟离子传导膜实现电荷载体传导功能的改性方法,为新型离子传导膜的设计提供科学基础。 展开更多
关键词 全钒液流电池 离子传导膜 电导率 离子渗透 寿命
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纳米晶涂层对DD98M合金热腐蚀行为的影响 被引量:2
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作者 时龙 辛丽 +3 位作者 王福会 陈庆 田爱华 吕雪飞 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1-9,共9页
为了研究纳米化对DD98M合金热腐蚀行为的影响,采用磁控溅射的方法制备了与其成分相同的纳米晶涂层。运用XRD、SEM/EDS、TEM分别分析了涂层的结构和热腐蚀性能。结果表明:沉积态的纳米晶涂层呈柱状晶结构,有大量沿沉积方向的柱状晶界,晶... 为了研究纳米化对DD98M合金热腐蚀行为的影响,采用磁控溅射的方法制备了与其成分相同的纳米晶涂层。运用XRD、SEM/EDS、TEM分别分析了涂层的结构和热腐蚀性能。结果表明:沉积态的纳米晶涂层呈柱状晶结构,有大量沿沉积方向的柱状晶界,晶粒宽度为30~100 nm。涂层为单一的γ相且具有明显的(111)择优取向。在900℃Na_2SO_4+25%K_2SO_4以及Na_2SO_4+25%Na Cl盐中,DD98M合金在5 h内就发生了严重腐蚀。纳米晶涂层在熔融Na_2SO_4+25%K2SO4中表现出了良好的热腐蚀性能,但在Na_2SO_4+25%Na Cl盐中,纳米晶及其预氧化涂层对DD98M合金的抗热腐蚀性能的提高并不明显。纳米晶促进了涂层表面Al_2O_3膜在空气中和熔融Na_2SO_4+25%K2SO4盐中的快速形成,显著提高了DD98M合金在硫酸盐中的抗热腐蚀性能,预氧化处理则使涂层的抗热腐蚀能力进一步提高。 展开更多
关键词 DD98M合金 纳米晶涂层 热腐蚀 预氧化
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两种MCrAlY涂层与DD98M合金的互扩散行为 被引量:7
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作者 时龙 辛丽 +1 位作者 王福会 陈庆 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期86-96,共11页
为研究MCrAlY涂层与DD98M合金的互扩散行为,采用多弧离子镀技术在DD98M合金表面制备了NiCrAlY与NiCoCrAlY涂层,运用XRD、SEM/EDS、EPMA、TEM等方法分别分析了两种MCrAlY涂层对DD98M合金恒温氧化及互扩散行为的影响。结果表明:在1 050℃... 为研究MCrAlY涂层与DD98M合金的互扩散行为,采用多弧离子镀技术在DD98M合金表面制备了NiCrAlY与NiCoCrAlY涂层,运用XRD、SEM/EDS、EPMA、TEM等方法分别分析了两种MCrAlY涂层对DD98M合金恒温氧化及互扩散行为的影响。结果表明:在1 050℃氧化100 h后,NiCrAlY和NiCoCrAlY涂层表面均形成了一层连续致密的以α-Al2O3为主的保护膜,显著提高了DD98M合金的抗氧化性能。两种MCrAlY涂层与DD98M合金之间形成了因互扩散而导致的互扩散区(IDZ);在NiCoCrAlY涂层试样中还形成了二次反应区(SRZ),但在NiCrAlY涂层试样中却并未发现。NiCoCrAlY涂层试样形成的SRZ中析出了很多针状与颗粒状的μ-TCP相;NiCrAlY涂层试样,合金基体γ/γ′结构中γ′相的体积分数没有明显增加,基体的化学组成与原始成分相比也没有发生明显改变,因此抑制了SRZ的形成。 展开更多
关键词 MCRALY涂层 DD98M合金 互扩散 二次反应区 拓扑密排相
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交变压力环境下KH-550改性氧化石墨烯环氧 涂层的失效机制 被引量:5
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作者 孟凡帝 刘莉 +1 位作者 崔宇 王福会 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期27-35,共9页
石墨烯因其优异的力学性能及热化学稳定性、较大的比表面积而在防腐涂层应用中备受关注。采用硅烷偶联剂KH550对氧化石墨烯(GO)进行表面改性,研究了改性GO对深海交变压力模拟环境下环氧涂层失效机制的影响。利用TEM和沉降实验观察了GO... 石墨烯因其优异的力学性能及热化学稳定性、较大的比表面积而在防腐涂层应用中备受关注。采用硅烷偶联剂KH550对氧化石墨烯(GO)进行表面改性,研究了改性GO对深海交变压力模拟环境下环氧涂层失效机制的影响。利用TEM和沉降实验观察了GO粉末的分散性及其与环氧树脂的相容性;利用重量法、附着力测试和拉伸测试研究了涂层的防护性能;利用OCP和EIS研究了涂层在交变压力下的失效历程。结果表明:KH550改性GO涂层在抗渗透性、强韧性、附着力等方面均有明显提高。添加改性GO减少了涂层的表面缺陷,更加致密的涂层结构有效阻碍了溶液的扩散。改性GO与环氧树脂结合良好的界面可延缓交变压力的破坏作用,从而延长了涂层在交变压力环境下的使役寿命。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 硅烷偶联剂 有机涂层 交变压力 失效机制
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