纳米晶Ni-Mo合金电沉积工艺

采用电沉积法制备Ni-Mo合金电极,通过测定电极在30%KOH溶液中的阴极极化曲线,研究不同沉积条件(钼盐浓度、pH值、沉积电流密度、沉积温度)对镀层析氢性能的影响,并用XRD、SEM对镀层进行了表征。结果表明:所获得的镀层为纳米晶结构,镀层表面颗粒分布均匀且具有很大的比表面积。通过正交实验确定了最佳电沉积工艺条件:钼盐浓度32 g/L,pH值8.0,沉积电流密度22 A.dm-2,温度50℃。最佳工艺条件制备出的Ni-Mo合金电极的析氢过电位仅为68 mV,比纯Ni电极降低348 mV。     

脉冲电沉积制备Ni-Mo合金析氢电极

分别采用直流电沉积法和脉冲电沉积法制备出了高催化活性的Ni-Mo合金电极。通过阴极极化曲线得到了析氢反应的动力学参数,进而比较了不同电极的析氢性能,并分别采用SEM、EDX及XRD等表征手段分析了不同电极析氢性能优劣的原因。结果表明,脉冲电沉积可以提高镀层中Mo元素的含量,且其镀层晶粒更加细小,呈现一种纳米晶态,这些都导致脉冲电沉积Ni-Mo合金电极析氢过电位比直流电沉积更低,从而显示了脉冲电沉积制备Ni-Mo合金电极有更好地应用前景。     

Ni-Mo-Co合金电极的制备和析氢性能研究

采用电沉积法制备出了高催化活性的Ni-Mo和Ni-Mo-Co合金电极,在30%(wt)的KOH溶液中的阴极极化曲线表明,Ni-Mo-Co合金电极具有更低的析氢过电位。分别采用SEM、EDX及XRD等表征手段比较分析了Ni-Mo和Ni-Mo-Co合金电极。结果表明:Co元素的添加增大了对Mo元素的诱导作用,提高了镀层中Mo元素的含量,且其镀层晶粒更加细小,呈现了一种纳米晶态的特征,这些都是三元Ni-Mo-Co合金电极电催化析氢性能更好的原因。     

Ni-Sn合金电极材料研究综述

本文在回顾镍合金阴极材料发展的基础上,提出Ni-Sn合金电极不但具有良好的析氢性能,而且具有一定的稳定性,是一种可推广的活性阴极材料。文章对电沉积Ni-Sn合金电极的性质及其析氢机理进行了综述分析,并在此基础上提出,如何在原有基础上改进电沉积条件是获得具有高析氢活性Ni-Sn合金电极的关键。     

镍合金用作碱性电解水析氢阴极的研究综述

系统地讨论了镍合金用作电解水析氢阴极的发展状况。在镍合金电极中,Ni-Mo、Ni-Co、Ni-P和Ni-S是人们研究较多的活性阴极,特别是Ni-S合金。文章就其合成方法、析氢反应催化性能、反应机理做了简要的评述和分析,并重点介绍了Ni-S合金电极。     

电沉积Ni—S合金析氢阴极的初步摸索研究

用电沉积方法，通过向改进的瓦特浴中添加硫脲（Tu）制备出高活性的Ni-S合金电极。系统地研究了硫脲浓度、镍离子浓度、有机添加剂、电流密度、温度、pH等实验条件对Ni—s合金电极析氢活性的影响。用恒电流极化法研究电极在60℃30％KOH溶液中作析氢阴极的催化活性，用SEM和XRD研究镀层的组织结构，实验结果表明，Ni－s合金电极具有优良的电催化活性，其微观结构为菜花状，晶体结构为非晶或弱晶结构。     

电沉积制备Ni-Sn合金电极材料的结构与电化学性能

研究了电沉积法制备Ni-Sn合金的工艺条件对材料的结构与电化学性能的影响.研究发现,镀液成分和沉积电流密度对Ni-Sn合金电化学性能有重要影响.同时发现,所制备的Ni-Sn合金的形貌结构与其电化学性能之间存在密切关系.经过200 h耐用性试验,所制备的Ni-Sn合金电极的形貌结构与电化学性能未发生变化.     

舰船铅酸蓄电池室氢气浓度特征研究北大核心CSCD

[目的]为实现舰船铅酸蓄电池室蓄电池析氢特征在线识别和氢气控制系统量化设计,提出基于集总模型,综合考虑蓄电池析氢速率、系统通风净化风量、蓄电池室泄漏风量等关键参数的蓄电池室氢气浓度特征辨识方法。[方法]根据蓄电池室环境特征,建立舰船蓄电池室氢气浓度特征和蓄电池析氢速率预测数学模型,开发相应的计算程序,分析在给定系统运行策略下,不同蓄电池析氢速率和系统通风净化风量下的蓄电池室氢气浓度变化特征。[结果]蓄电池室氢气浓度变化特征受蓄电池析氢速率、蓄电池室泄漏风量和系统通风净化风量等因素共同影响。当析氢速率较低时(如新蓄电池),泄漏风量会显著影响氢气浓度上升速率;在给定策略下的蓄电池氢气净化系统日均运行频次可以反映蓄电池实际析氢速率特征,指导蓄电池寿命评价。[结论]舰船蓄电池析氢速率与多个参数关联,研究开发的预测模型可对舰船蓄电池室蓄电池析氢速率进行准确预测,并为系统设计和运行策略优化提供指导,相关思路和方法亦可推广应用于与氢气控制相似的其它舱室组分。     

均匀设计法在铅酸蓄电池正板栅合金研究中的应用

介绍了均匀设计软件在铅酸蓄电池正极板栅合金研究课题中的应用。考察了不同配方合金的耐腐蚀性能和析氢电位,将用均匀设计软件拟合得到的两个数学模型进行综合分析,根据回归方程找出了影响合金性能的主要因素及个因素之间的关系,并得到最优全局解,结合工艺条件将配方进行了微调,该配方合金较好地满足了电池的使用要求。     

Ni-S电极的制备方法研究

本文探讨了Ni-S电极的制备方法,通过改变电镀时间、电流密度和硫代硫酸钠的浓度,得出Ni-S电极制备的最佳工艺条件。     

电化学群桩复合地基固结三维有限元分析

介绍基于钢筋电解的电化学软基加固法的原理。通过对复合地基有效应力的分析,假定桩-土间的竖向和切向变形协调、应力平衡,建立用于计算电化学群桩复合地基三维固结的复合有限元模型。考虑桩体模量沿径向线性递减的工况,对一次性加载条件下电化学群桩复合地基的固结情况做详细分析。分析成果表明：经电化学桩法加固后,复合地基的承载力得到明显提升。     

铟电极上电催化还原CO2

采用电镀法制备了In/Cu、In/Fe电极.用电化学测试方法考察了上述电极对CO2在0.2 moL/L的KHCO3溶液中还原反应的电催化活性,并对反应主要产物及电流效率进行分析.实验结果表明,基体上电镀铟有利于CO2的电催化还原,电还原产物主要是甲酸;在几种电极中,In/Cu电极的电催化活性最高,在-1.8 V时获得甲酸的电流效率为32.2%.最后展望了基体电镀的研究方向.     

基于磁电复合材料的索力传感器制备及性能试验

针对斜拉桥工程结构高精度、高灵敏、高稳定性的检测要求,设计制备了一种多层磁电复合材料的新型索力传感器。在磁致伸缩材料尺寸最优条件下,运用环氧树脂、银导电胶粘结技术和涂胶厚度控制技术,使Terfenol-D合金与PMN-PT压电晶体、两个电极片与压电晶体均匀粘结固化,制备成层状磁电复合材料。采用漏磁场小、抗干扰好的磁回路结构设计,通过有限元方法获得复合材料驱动磁场和偏置磁场的工作范围。并在拉力试验机上进行了传感器动态性能试验。研究表明,新型索力传感器精度提高1%,响应时间最大减少50%,适合于复杂多变环境下斜拉桥索力的精确可靠检测。     

高性能铝-空气电池阳极材料的研究

介绍了三种Al-Pb-Ga系新型铝合金阳极材料.用熔铸法加工技术将铝合金制成直径为1cm2的圆柱体;用电化学方法测试了材料的电化学性能;通过SEM测试阳极溶解后铝合金表面的腐蚀状态.结果表明:3#铝合金阳极材料开路电位较纯铝低、自腐蚀速率急剧降低、电极表面腐蚀溶解均匀.新型铝合金在碱性介质中不能形成钝化膜,阳极极化明显减少.在4mol/L NaOH水溶液中以200 mA/cm2电流密度放电,新型合金阳极材料的稳定电极电位可达到-1.37 V(vs.He/HgO).研制的新型铝合金负极材料,可望开发高能量密度的铝合金电池.     

复合材料舵与钢质舵振动特性对比试验研究

对复合材料舵和传统钢质舵的振动特性进行试验研究和对比分析.通过设计相关试验模型,对复合材料舵和钢质舵的前三阶固有振动模态及10 Hz~1 kHz频段内结构的动态响应进行测试,并对试验结果进行对比分析.研究结果表明:复合材料舵与钢质舵的模态振型基本相同,但复合材料舵所对应的固有频率高于钢质舵;同时,在白噪声激励载荷作用下,10 Hz~1 kHz频段内,复合材料舵整体加速度总级较钢质舵降低可达15 dB,且复合材料舵在局部壳板振动抑制方面明显优于钢质舵.本文研究将为复合材料舵的优化设计和工程应用提供参考和指导.     

In及In-Sn电极电还原CO2的研究

CO2电还原技术在降低"温室效应"、缓解能源危机及消除密闭环境的CO2等方面都有很重要的意义.本文利用电沉积的方法制备了用于电还原CO2的In及In-Sn电极,在三电极测试体系及电解槽中,对所制备的电极进行活性及稳定性测试.在常温常压和2 000 A·m-2的电流密度下,所制备的In和In-Sn电极(43 cm2)电还原CO2,生成HCOOH的速率分别达到0.585 L·h-2,0.922 L·h-2.在40 h的电解测试中,两者皆具有较好的稳定性.In-Sn较In具有更高的CO2电还原活性,是一类更具应用前景的电极.     

钒系储氢合金充放氢性能及其数据拟合研究

本文对氢燃料电池用钒基固溶体合金的充放氢性能及其吸附热力学、等温线及等温模型进行研究。采用P-C-T测试仪对钒系储氢合金进行活化并测试其充放氢性能,验证压力和温度对钒系储氢合金充放氢性能的影响,并在实验的基础上对其充放氢过程中所涉及到的吸脱附等温模型、热力学模型进行探讨。研究结果表明:钒系储氢合金在673 K、4 MPa的条件下可实现完全的活化,属于易活化类型储氢合金。在吸附反应第一阶段的吸附等温线拟合结果表明,从相关系数来看,钒系储氢合金的吸氢类型更接近Freundlich模型,热力学研究结果表明,钒系储氢合金的放氢过程为吸热反应。     

钛合金的研究进展与应用现状

综述了国内外钛合金的研究进展和应用现状,具体介绍了航空用钛合金、船用钛合金及低成本钛合金的研究进展,简要概述了钛合金在航空航天、舰船及汽车和化工行业的应用现状,并对我国钛行业的发展进行了展望。     

复合材料桅杆应力分布特性及其极限载荷研究

船用复合材料桅杆采用新颖的八边形筒形结构,复合材料夹层板对于桅杆来说也是一种创新探索,对其应力分布特性和极限载荷的研究具有实际意义。通过力学分析,给出了桅杆在真实环境中所受到的三种载荷具体形式,并采用流体动力学方法,模拟出三种载荷共同作用下复合材料结构的受力响应情况,由此得到其应力分布规律。再通过大量计算得到不同蒙皮和芯材厚度下胶层应力随风速变化曲线,由此得到该种复合材料夹层结构在常用厚度范围内的极限载荷统计规律,以供参考。