电池用铝合金阳极材料的研究进展

近年来,各种新型铝合金阳极材料及相应电解质添加剂的研制成功,使铝-空气、铝-氧化银等铝电池的研究取得了很大的进展。本文从铝阳极材料的活化机理,碱性介质中铝阳极的电化学性能及合金元素对铝阳极电化学性能的影响机理等方面,综述了近几十年来,国内外铝合金阳极材料的研究、发展与应用概况。     

牺牲阳极阴极保护在国产船舶上的应用概况

牺牲阳极阴极保护技术经一百多年的发展,应用范围不断扩大,除保护船舶外,还广泛用于保护海上设施、地下管道、地下设施及化工机械设备(如热交换器)等等;牺牲阳极材料也不断改进,锌阳极已由原来的纯锌发展为锌基合金,镁基合金牺牲阳极和铝基合金牺牲阳极的研制相继获得成功,尤其是铝阳极,近年来发展极为迅速。镁基阳极主要用于电导     

船舶B10管路牺牲阳极保护器数量和保护年限计算

对目前国内最新型式的船舶海水管路的牺牲阳极保护器进行系统介绍,包括其原理、特点、安装和材料等。通过实例分析,对海水系统中牺牲阳极保护器的设置数量和保护年限进行理论计算。该牺牲阳极保护器按电化学腐蚀理论设计,结构型式为圆筒型,牺牲阳极由电位较低的材料制成,当其与被保护管路连接时,自身因发生电化学反应而优先离解,从而抑制管路的腐蚀。详细列举海水系统中牺牲阳极保护器的设置数量和保护年限的理论计算方法,为牺牲阳极数量和保护年限计算设计提供参考。     

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.     

导管架复合牺牲阳极系统和铝基牺牲阳极系统的对比分析

复合式牺牲阳极是针对浸入海水结构，如海洋平台的导管架进行阴极保护的新品。这种阳极由两种不同的阳极材料组成（内部是铝合金，外部是镁合金），它可以实现阳极材料重量和花费的显著降低，这种降低是由于形成于结构表面的高性能的钙沉积层造成的。和传统铝基牺牲阳极对比，这种阳极不仅能带来阳极重量和花费的降低，它还可以提供高的保护特性。外层的镁阳极提供高的驱动电压满足阴极初期极化，而内层铝阳极提供高的电化学效率以达到延长使用寿命的目的。这种优异的对比结果说明在持续观察的情况下，这种系统可以应用于浸入海水结构的阴极保护。     

基于规范的牺牲阳极阴极保护优化设计方法

牺牲阳极阴极保护设计缺乏针对单块阳极形状尺寸和整体方案的优化方法。为解决此问题,首先引入细长系数和扁平系数的概念;然后基于规范推导无涂层时牺牲阳极形状尺寸与所需牺牲阳极总数量和总质量之间的关系;接着利用结构物的极化要求和牺牲阳极材料的消耗要求等确定牺牲阳极形状尺寸的可行域;最后结合经济性指标建立完整的优化问题模型并给出求解方法。此优化设计方法能够确定牺牲阳极形状尺寸和获得经济性最优的整体方案。     

镍基阳极固体氧化物燃料电池碳沉积的研究进展

固体氧化物燃料电池(SOFC)是一种能够将燃料的化学能直接转化为电能的全固态电化学装置,由于其高效率、清洁和燃料适用性广等优势而受到广泛关注.近年来,直接高效使用碳氢化合物燃料的SOFC成为研究热点.然而,碳沉积问题在以镍基金属陶瓷为阳极材料的SOFC研究中不可忽视.基于SOFC的结构和工作原理,分析了以镍基阳极SOFC碳沉积问题的机理和影响,总结了应对积碳问题的国内外研究进展,以及在改善工作参数,阳极添加剂和新阳极材料研究3个方面的方法策略,并对SOFC的研究前景进行展望.     

某型船舱底材料氢脆敏感性实验研究

针对某型船舱底腐蚀严重,其现有牺牲阳极保护电位达不到设计要求的现状,通过慢应变速率实验、电化学测试实验、断口形貌观察,重新评定了某型船舱底材料的应力腐蚀敏感性,确定了其舱底牺牲阳极阴极保护的安全电位。     

LNG码头钢管桩牺牲阳极阴极保护系统设计与施工

依托某海港LNG码头工程,从分析海水腐蚀环境出发,结合码头结构耐久性要求,介绍了钢管桩牺牲阳极阴极保护系统的设计过程、牺牲阳极材料及类型的选取、各参数的计算方法、施工工艺流程、焊接施工质量检验及系统保护效果检测。重点阐述了通过减小牺牲阳极与被保护钢结构之间的距离、适当增加小规格牺牲阳极重量的设计优化方式,达到满足设计年限要求、节省工程投资、方便安全施工的目的,为类似工程的设计、实施与检测提供参考依据。     

刚性桩复合地基在港口工程岸坡处理中的应用

在港口工程岸坡处理中,常采用散体材料桩复合地基和柔性桩复合地基,但在理论分析和实际应用中发现,采用无配筋的柔性桩体的地基处理,其提高稳安全性的能力是有限的。胶结材料抵抗水平荷载和弯矩的能力较弱,对整体稳定作用假定其桩体完全断裂,只能按滑动面材料的摩擦性能确定抗剪强度指标,其胶结材料特性未能发挥其优势。本文针对增强桩体抗弯强度的结构处理方式—刚性桩复合地基在港口工程岸坡处理中的应用进行研究和探讨。     

锂离子电池负极材料的研究进展

本文阐述了锂离子负极材料的基本特性,综述了碳类材料、硅类材料以及这两种材料形成的复合材料作为锂离子电池负极材料的研究及开发应用现状.     

锌银二次电池研究及其发展方向

本文综述了锌银二次电池研究现状,主要从正极材料、负极材料、电解液及隔膜等4个方面对锌银二次电池的研究方向进行了介绍,同时,展望了其发展前景。     

提高锂离子动力电池安全性能的方法

本文介绍了提高锂离子动力电池安全性各种方法.通过加装安排气口,加装正温度系数电阻元件,改进正极材料、电解液和隔膜,加强电池设计和生产过程管理,采用电池管理系统均可提高锂离子动力电池安全性.     

锂离子电池安全性设计

锂离子电池的安全性问题是其固有特性,正负极材料、电解液及其添加剂、电池的结构以及制备工艺条件都对锂离子电池的安全性有重要的影响。合理的电极、电池结构、电池使用、成组技术安全性设计可提高锂离子电池使用安全性。     

杭州湾某码头改造工程钢管桩牺牲阳极阴极保护

介绍杭州湾水域自然条件下,钢管桩实施牺牲阳极阴极保护所进行的保护面积与保护电流计算、牺牲阳极型号的选取、阳极的水下安装、阳极的性能检测与验收以及保护效果的检测等设计及安装情况。保护电位测量结果表明钢管桩阴极保护效果良好,该工程阴极阳极设计与施工合理,有关参数的选取可供杭州湾水域进行相关阴极保护设计参考。     

制作工艺对钛酸锂电池防产气的研究

钛酸锂作为锂离子电池负极材料是近几年来的一个研究热点,然而钛酸锂材料在使用过程中容易产生气体,影响了其广泛使用.本文通过控制LFP/LTO电池制作工艺,增大材料压实,采用高温加压化成,选择合适的高温老化时间,抑制了电池在循环过程中的产气,制备出了性能优异的LFP/LTO电池.     

岩溶地区钻孔灌注桩桩底缺陷处理

文章阐述了肇庆大桥南主桥桥墩大直径嵌岩钻孔灌注桩施工中,用钻取补强孔、清除桩底沉渣、压力灌注水泥浆的方法对桩底砼胶结不良,沉渣超标的两根基础桩进行补强,取得了较好的效果。     

船舶压载舱的牺牲阳极保护

论述了船舶压载舱产生腐蚀的原因、防腐蚀保护的方法。介绍了中国船级社有关牺牲阳极阴极保护的原则规定、设计要求、安装要求、定期检查项目。最后,将腐蚀的舱壁采用涂装或牺牲阳极阴极保护两种方法进行了经济效益对比分析,得出安装牺牲阳极阴极保护的经济效益显著的结论。     

海洋环境中Al-xZn-xMg三元合金牺牲阳极稳定性和极化电位变化（英文）

In this paper, the effects of zinc(Zn) and magnesium(Mg) addition on the performance of an aluminum-based sacrificial anode in seawater were investigated using a potential measurement method. Anodic efficiency, protection efficiency, and polarized potential were the parameters used. The percentages of Zn and Mg in the anodes were varied from 2% to 8% Zn and 1% to 4% Mg. The alloys produced were tested as sacrificial anodes for the protection of mild steel in seawater at room temperature. Current efficiency as high as 88.36% was obtained in alloys containing 6% Zn and 1% Mg. The polarization potentials obtained for the coupled(steel/Al-based alloys) are as given in the Pourbaix diagrams, with steel lying within the immunity region/cathodic region and the sacrificial anodes within the anodic region. The protection offered by the sacrificial anodes to the steel after the 7th and 8th week was measured and protection efficiency values as high as 99.66% and 99.47% were achieved for the Al-6%Zn-1%Mg cast anode. The microstructures of the cast anodes comprise of intermetallic structures of hexagonal Mg3Zn2 and body-centered cubic Al2Mg3Zn3. These are probably responsible for the breakdown of the passive alumina film, thus enhancing the anode efficiency.