碳钢在微生物介质中的腐蚀电化学行为

硫酸盐还原菌（SRB）生长代谢，溶液pH值从7．5下降到5．8，并在碳钢表面形成生物膜，改变了生物膜下碳钢表面的微环境，促进碳钢点蚀的形成，清除表面的腐蚀产物后，碳钢基体表面为分布不均匀的溃斑，发生严重的点蚀行为，而RB的活性和生物膜的结构诱发碳钢腐蚀的形成和生长，在微生物快速生长过程中出现明显的氢扩散电流峰，加剧碳钢的渗氢行为，采用电化学阻抗（EIS）研究了碳钢在微生物腐蚀过程中生物膜的结构与腐蚀相应的变化关系。     

锌铋合金电极在溶胶电解液中的电化学行为

锌电极的自腐蚀速率, 持续放电下的阳极溶解速率和电极钝化的难易程度是碱性电池性能的重要电化学参数. 本文应用线性极化、恒流放电等电化学实验方法研究了电解液中添加Carbopol树脂以及电极中添加Bi对锌电极电化学行为的影响. 并应用金相显微镜和环境扫描电子显微镜(ESEM)对锌电极和锌铋合金电极浸蚀及放电后的形貌进行了表征. 结果表明: 电解液中添加适量的Carbopol树脂可明显提高电极的极化电阻, 显著降低电极的自腐蚀速率; 阳极的溶解电位出现不同程度的正移, 阳极过电位显著增大且大电流密度放电时较明显促进电极钝化. 锌电极中添加一定量的Bi对改善电极表面氧化物膜的沉积形貌和电极表面固液界面的传质条件, 减小电极的自腐蚀速率, 抑制电极自腐蚀等方面具有显著作用.     

覆铜板在NaCl溶液中的腐蚀电化学行为

应用线性极化、循环伏安(CV)及电化学阻抗谱(EIS)等电化学方法对覆铜板(CCL)和纯铜的腐蚀电化学行为进行了研究和比较. 结果表明, 覆铜板的耐蚀性弱于纯铜, 其阳极溶解过程与纯铜有所不同; 在较低电位下, CCL 以铜的氯化络合物的形式溶解, CuCl-2的扩散为该过程的控制步骤; 随着电位的升高, 腐蚀产物CuCl在电极表面形成疏松多孔的膜, Cl-在膜中的传输成为溶解过程的控制步骤. 电极表面CuCl 膜的消长过程是产生感抗弧的主要原因.     

铜镍和铜钴合金电极在碱性介质中的光电化学

用动电位伏安法对含镍量10％、30％和50％的铜镍合金以及含钴量5.1％、9.7％、15 ％、25％和40％的铜钴合金电极在硼砂-硼酸缓冲溶液（pH 8.5）中的光电化学行为进行了 研究.铜镍合金和铜钴合金均显示p-型光响应,铜镍合金的光响应来自Cu2O,铜钴合金的光 响应来自Cu2O和氧化钴.含镍量10％和30％的铜镍合金电极以及含钴量5.1％铜钴合金电极的 最大光电流iph,max均大于纯铜电极,含钴量15％、25％和40％的铜钴合金电极以及含镍量 50％的铜镍合金电极由于电极表面相当一部分面积分别被氧化钴和氧化镍所占有,iph,max 小于纯铜电极.铜镍合金电极的φv值（电位负向扫描过程中电极表面完全还原为Cu时的电位 ）负于纯铜电极,而铜钴合金电极的φv值与纯铜电极大致相等, NiO的存在致使铜镍合金 表面Cu2O膜具有更大的稳定性.从光电化学角度通过φv和iph,max反映铜合金的耐腐蚀性能 与交流阻抗法测得的结果相符.     

海洋微生物对316不锈钢的电化学腐蚀行为

采用自腐蚀电位、电化学极化曲线、电化学阻抗谱技术研究了316不锈钢在无菌培养基介质和海水微生物接种培养有菌培养基介质中不同周期的腐蚀行为．结果表明,316不锈钢电极在有菌介质中比在无菌介质中的腐蚀电流密度大,腐蚀电位负移,微生物加速了不锈钢的腐蚀速度．随着浸泡时间的增加,有菌介质中的不锈钢电极极化电阻值逐渐减小,表明了海洋微生物的附着和繁殖加速了316不锈钢的腐蚀速率,降低了其在海洋环境中的耐蚀性．     

中性介质中二苯基硫代草酰胺作用于铜电极的腐蚀电化学行为

腐蚀是材料在各种环境作用下发生的破坏和变质 ,遍及国民经济各个部门 ,给国民经济带来巨大的损失。根据工业发达国家的调查 ,每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的 2～ 4% ,我国每年因腐蚀造成的经济损失至少达二百亿元。因此 ,对金属防护的研究具有十分重要的意义。人们一直在不断地研究和使用各种防护方法 ,其中之一就是在腐蚀介质中添加某些化学药品 ,即所谓缓蚀剂。缓蚀剂的研究一直是个十分活跃的领域 ,尤其是随着分析方法、分子结构理论的发展 ,对缓蚀剂的缓蚀机理的研究更加深入。目前 ,应用电化学方法和表面增强喇曼散射技…     

铜的腐蚀电化学行为及应用综合实验设计

以纯铜为研究对象,采用开路电位、动电位极化曲线和交流阻抗谱（EIS）等电化学方法和扫描电镜（SEM/EDS）技术研究了铜在模拟海水中的腐蚀电化学行为和机理。本实验涉及电解质溶液、原电池和电解池的相关知识,同时还涉及表面形貌及成分分析等相关知识,并将这些知识应用于金属腐蚀研究中,综合性较强,可作为大学本科生二年级或研究生一年级的综合实验教学内容。     

用三电极体系研究铜在微液滴下的电化学腐蚀

由于大气腐蚀高阻抗的特征, 传统的参比电极难以用于大气腐蚀研究之中. 为了获取准确的大气腐蚀电化学信息, 我们需要对传统的参比电极进行修改. 本文在三电极体系中采用修改的参比电极, 通过电化学阻抗和电化学极化两种方法研究铜在含有(NH₄)₂SO₄液滴下的腐蚀行为, 结果表明液滴下铜的平均腐蚀速率随着液滴体积从1到20 μL增加而减小; 当液滴高度不超过850 μm时, 平均腐蚀速率随着液滴高度的减小却迅速地增大. 此外, 电化学阻抗和电化学极化得出的腐蚀速率相一致, 这证明修改的参比电极可以用于液滴下的大气腐蚀研究.     

PANi电极在不同电解液中的电化学电容性能研究

应用化学氧化聚合法制备了超级电容器用聚苯胺电极材料.FTIR、SEM及电化学电容测试表明:聚苯胺由纳米颗粒堆积而成,颗粒大小50nm左右;在H2SO4、NaNO3或KOH电解液(浓度均为1mol/L)中,5mA/cm2电流密度下,PANi电极比电容分别为404F/g、208F/g和279F/g;如H2SO4浓度升高至2mol/L或6mol/L,比电容明显下降,仅为330F/g或248F/g.     

Na_(0.44)MnO_2在碱性溶液中的电化学机制

Na_(0.44)MnO_2具有原料丰富、合成简单、无毒环境友好、结构稳定性高等优势,适合作为水溶液钠离子电池的正极材料。Na_(0.44)MnO_2在中性水溶液中的比容量较低(30–40m Ah·g~(-1)),而采用碱性电解液可大大提高Na_(0.44)MnO_2的可逆比容量(80 m Ah·g~(-1))。当我们扩宽碱性电池的充放电窗口(1.95–0.3V)时,在1.0V(vsZn/Zn~(2+))附近出现一个宽的放电平台,且首周放电比容量高达275 m Ah·g~(-1),远远超出其理论嵌钠容量(121 m Ah·g~(-1))。本文我们通过对不同放电深度下的电极进行X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)表征,研究其超额容量的放电机理。结果表明1.0 V以下的低电位放电过程可分为两个阶段:第一阶段为H+在隧道结构中的嵌入,此时隧道结构保持不变,放电曲线上表现为平台区;第二阶段为过量H+的嵌入引起隧道结构破坏,同时伴随着Mn(OH)_2相的生成和Na+从结构中释放出来,放电曲线上表现为斜坡区。这一研究结果表明Na_(0.44)MnO_2在碱液中的可逆性与下限电位紧密相关,高稳定的Na_(0.44)MnO_2材料需要避免H+的嵌入。     

化学镀镍磷合金在浓NaOH溶液中的电化学腐蚀行为

微观结构;腐蚀电化学;化学镀镍磷合金在浓NaOH溶液中的电化学腐蚀行为     

软包装锂离子电池有机电解液的电化学行为

软包装锂离子电池有机电解液的电化学行为;锂离子电池; 软包装;液态电解液;γ-丁内酯;碳酸亚乙烯酯     

Cu/Cu2+沉积型电极在流动酸性电解液中的电化学性能

在流动的高浓度硫酸铜酸性溶液中, 研究了H2SO4浓度、 温度和CuSO4浓度对Cu/Cu2+沉积型电极在石墨基体上电化学性能的影响. 结果表明, 沉积型铜电极反应受控于阴极沉积过程, 室温下动力学过程较慢, 但铜沉积致密, 不易形成枝晶和海绵状铜. 适当提高H2SO4和CuSO4浓度及反应温度可降低铜沉积的极化, 改善其动力学特征; 但Cu离子的溶解度受限于H2SO4浓度, CuSO4浓度提升空间有限. 优化电解液组成为2.5 mol/L H2SO4＋0.7 mol/L CuSO4, 反应温度45 ℃. 在此条件下, 铜在石墨基体上沉积/溶解的交换电流密度提高1个数量级, 具有良好的动力学特征, 单电极充放电电压差降低近50%, 能量效率超过80%.     

聚苯胺颗粒电极的制备与其电化学行为

采用循环伏安法,以含苯胺(An)的硫酸溶液为电解质,采用循环伏安技术在Pt微盘电极上得到随机、不连续沉积的聚苯胺(PAn)微颗粒和PAn膜.实验结果表明:H2SO4浓度、苯胺浓度、电位扫描上限和扫速对电化学合成随机、不连续沉积的PAn微颗粒具有重要影响.不连续随机沉积的PAn微颗粒电极与PAn膜电极在锂离子(Li-ion)电池电解质溶液中的行为有明显差异,不连续随机沉积的PAn微颗粒电极可以清楚地得到氧化还原电流峰,而PAn膜电极无法形成清晰的氧化还原电流峰.采用较缓慢扫描速度更有利于形成良好"结晶"的不连续PAn颗粒电极,该种电极可以同时具有高比能量和可逆性能.     

电化学腐蚀制备纳米级间距的金电极对

本文提出了一种新型的可控制备纳米级电极对的方法, 并用该法制备了纳米级间距的金电极对. 此方法简便且无需复杂的设备和技术, 同时可以对电极对间距在几纳米到几百纳米间进行调控, 可望进一步推广到分子电子器件的制备研究中.     

弱碱性介质中氯离子对铜电极腐蚀行为的影响

应用循环伏安法、X射线光电子能谱法、电化学阻抗谱法以及现场椭圆偏光法研究了在弱碱性介质中添加Cl－对铜电极腐蚀行为的影响.结果表明, Cl－的加入能加剧铜电极的腐蚀,使腐蚀电流以及现场椭圆偏振参数Δ的变化范围都增大1个数量级, Cl－对Cu2O的掺杂将使铜电极的表面膜变得疏松,膜的耐蚀性变差.椭圆偏光实验不仅与电化学和能谱实验的结果一致,而且还能定性地、清楚地分辨出铜电极腐蚀过程中Cu2O的生成、Cl－对Cu2O的掺杂、CuO的生成等不同阶段;同时,利用恰当的模型还能定量地确定各个阶段铜电极表面膜的组成、厚度的变化,从而为研究铜电极的腐蚀与防护机理提供更多有用信息.     

溶胶凝胶修饰电极在微孔通道中的电化学行为的探索

采用溶胶凝胶技术与恒电位电沉积方法,将多维网状结构的SiO2凝胶固定在电极表面,这种SiO2凝胶材料具有多孔性、热稳定性、化学惰性及制备简单等优点。在最优条件下,采用交流阻抗技术(EIS)及循环伏安技术(CV),成功构建了多维微通道电子传递模型。这种具有多维微通道式网状结构的溶胶凝胶材料被固载在电极表面,可模拟微观界面的细胞生物膜的电子传递。     

纯铝在一种新型碱性电解液中的腐蚀和阳极行为

通过集气、动电位极化曲线、恒流放电、扫描电镜和X射线能谱等方法研究了纯铝在含有锡酸钠的4 mol·L-1氢氧化钾的甲醇-水(甲醇和水的体积比为4:1, 下同)混合溶液中的腐蚀和阳极溶解行为. 实验结果表明, 锡酸钠的添加通过具有较高析氢过电位的金属锡在电极表面的沉积, 极大地抑制了铝在4 mol·L-1氢氧化钾的甲醇鄄水溶液中的腐蚀;而由于在锡沉积层中裂纹的出现, 导致较大浓度锡酸钠的缓蚀作用有所降低. 恒流放电结果表明, 铝在含有锡酸钠的4 mol·L-1氢氧化钾的甲醇鄄水溶液中的恒流放电性能明显改进, 而且铝阳极的放电性能随着锡酸钠含量的增大而逐渐提高. 在20 mA·cm-2的放电电流密度下, 铝阳极在含有10.0 mmol·L-1锡酸钠的电解液中显示了电位相对较低且较平坦的放电平台.     

5083铝合金在海水中的腐蚀电化学行为及活性氯影响研究

采用动电位极化、循环极化和全浸腐蚀试验方法,研究了5083铝合金在静止海水中的腐蚀电化学性能以及活性氯的影响.结果表明,在本文设置的防污活性氯浓度范围(0.2～0.5mg/L)内,活性氯对铝合金的阴极和阳极电化学极化以及腐蚀行为没有明显影响,并可提高铝合金的耐点蚀能力,海水的pH值对铝合金的腐蚀具有显著的影响.该研究为海水中5083铝合金的防腐防污提供了依据.