氧阴极节能环保制备电解二氧化锰新方法

采用石墨、铜等析氢阴极进行电解二氧化锰(EMD)生产时存在高耗能、环境污染、安全隐患等问题,用高电位的气体扩散电极(GDE)等氧阴极代替传统的析氢阴极,在阳极反应不变的情况下,可以使传统EMD方法的理论槽电压降低1.229 V,同时阴极不会析出氢气也可减少酸雾的产生。对此"节能环保型氧阴极电解二氧化锰新方法"的研究证实:阴极用GDE后,在电流密度范围20～140 A/m2,与传统Cu和电催化活性特别好的Pt析氢阴极反应电解槽相比,使用Pt/C型GDE氧还原阴极反应EMD新方法的槽电压和能耗仅为他们的1/3～1/2。对阳极沉积出的粉末进行XRD分析也表明是所要求的EMD(γ-MnO2)。新方法已取得专利授权。     

Q235钢在实际土壤与模拟溶液中的腐蚀行为

对比分析了Q235钢在实际土壤和模拟溶液中的腐蚀行为,计算了其腐蚀失重,利用SEM和XRD方法分析了两种腐蚀介质中Q235钢的锈层形貌、物相结构及相对含量,并分析了不同介质中材料的极化曲线。结果表明:Q235钢在两种不同腐蚀介质中的腐蚀行为存在较大差异。Q235钢在模拟溶液中的腐蚀速率远高于实际土壤,至周期360h达到0.413mm/a,约为实际土壤的4.5倍;Q235钢在实际土壤中呈蚀斑相连长大扩展的腐蚀形貌,其腐蚀产物为α-FeOOH、γ-FeOOH、Fe3O4和Fe2O3;模拟溶液中试样为均匀腐蚀形貌,阴极过程主要受析氢控制;随腐蚀周期的延长,内锈层中生成结晶性良好的Fe3O4,降低了试样的腐蚀速率。     

钛基体上IrO2+MnO2涂层的表面形貌和电催化活性

对表面粗糙度不同的钛(Ti)基体进行抛光和喷砂处理,通过H2IrC16和Mn(NO3)2水溶剂在处理后的基体上制备IrO2+ MnO2涂层.采用扫描电子显微镜(SEM),场发射扫描电子显微镜(FESEM),循环伏安法(CV)和阳极极化曲线研究了不同表面粗糙度的IrO2+MnO2涂层的表面特性,结构和电催化活性.在所有通过喷砂处理的基体表面上制备的IrO2+MnO2涂层中,都可以分离出二氧化铱纳米棒,但通过抛光处理的涂层不能形成.通过喷砂处理的IrO2+MnO2涂层的qT,q.,qi和i/qT值远远高于抛光处理的涂层.表面粗糙度为1.3 μm的IrO2+MnO2涂层比其他涂层具有更好的电催化活性.     

16Mn钢在模拟油田采出介质中的腐蚀行为研究

采用循环流动腐蚀试验装置,研究了16Mn钢在三元复合驱采出液流动介质中的电化学腐蚀行为.通过试验得出温度、流速对腐蚀电流密度的影响规律.结果表明,在流动的三元复合驱采出溶液中,16Mn钢的腐蚀电流密度因溶液温度和流速不同而变化.通过X射线衍射分析确定腐蚀产物,并对腐蚀产物膜保护性进行了分析.     

酚醛环氧涂料在核电汽轮机油系统中的应用研究

针对不同粗糙度基材、不同厚度条件下核电油系统涂层进行附着力、耐水性、耐油性、耐高低温冲击试验并结合涂层电化学阻抗数据,研究了酚醛环氧涂料的防护性能.结果表明:两种涂层体系在试验初期均能提供良好的附着力,随基材粗糙度提高,涂层的防护寿命增加,酚醛环氧体系具有更加优良的防护寿命.     

坞墩位船底防污漆涂层破损的探讨

分析了坞墩位船底防污漆涂层破损的原因。结合日本、韩国造船厂考察调研,归纳总结应对涂层破损的措施。     

Effect of Different Shapes of the Titanium Based IrO2-Ta2O5 Coatings Anode on Electrochemical Properties

钛基IrO2-Ta2O5涂层阳极的形状分别是板状和扩张网。采用涂覆了H2IrCl6.H2O的盐酸溶液和TaCl5乙醇溶液的混合溶液再进行热分解制备得到IrO2-Ta2O5涂层。分别采用SEM,EDX,CV和加速寿命测试对电极的微观结构和电化学性能进行分析。相对板状电极而言,由于较少的活性物质IrO2在电极表面结晶析出,扩张网状电极具有更低的电化学催化活性。但是由于表面的裂纹较为细密、表面活性元素分布也较为均匀,并且其纵截面的形状更有利于电解析出的气泡排出,扩张网状电极具有更长的加速寿命。     

Ti基氮化处理对IrO2-Ta2O5涂层阳极服役性能的影响

采用热分解法制备钛基IrO2-Ta2O5涂层阳极,钛基体经喷砂和酸蚀处理后分别在550、600、650、700和750℃下的高纯氮气气氛下进行氮化处理,研究钛基体氮化处理对IrO2-Ta2O5涂层钛阳极寿命和电催化活性的影响。结果表明:经550℃氮化处理时,钛基体表面酸蚀产生的TiH2未大量分解,同时生成钛的氮化物,表面形成一层氢化物和氮化物膜,有利于IrO2的成核和晶粒细化,IrO2-Ta2O5涂层具有多孔性特征,且电极表面析出的活性物质IrO2晶粒尺寸更小、分布更均匀,平均晶粒尺寸小于20 nm,具有较佳的电催化活性和较长的寿命,加速寿命和伏安电荷值分别达到1 066 h和68.4 mC/cm2。     

环保型锌铝基耐蚀涂层的制备与性能

以硅烷为粘接剂、片状锌铝粉为原料,在20钢基体上制备了无铬的环保型锌铝基耐蚀涂层,以替代传统的含铬达克罗涂层;用X射线衍射仪、扫描电子显微镜对涂层的成分和结构进行了表征,用开路电位、电化学阻抗谱测试和盐雾试验研究了涂层的电化学和耐腐蚀性能。结果表明:无铬锌铝基耐蚀涂层的耐蚀性能与达克罗涂层几近相同;硅烷偶联剂在涂层中主要起粘结作用,涂层中片状锌铝粉分布均匀,层层堆叠;涂层对基体具有牺牲阳极保护和屏蔽作用,增加涂层厚度可增强涂层的屏蔽作用。     

超音速火焰喷涂铁基非晶纳米晶涂层微观组织及性能的研究

利用先进的AC-HAVF喷涂技术制备了Fe基非晶纳米晶涂层,研究了其微观组织、热稳定性以及耐磨耐蚀性能.试验结果表明涂层主要由FeNi3和Fe2B相组成;涂层与基体结合很好,涂层的孔隙率约为1.8%;涂层表面硬度分布不是均匀,最高可达1 570 HV,平均硬度为1361.1 HV;涂层具有优异的耐磨耐蚀性,其磨损体积是0Gr13Ni5Mo不锈钢的0.15倍,平均腐蚀速度是0Cr13Ni5Mo不锈钢的0.56倍,涂层的磨损机理主要是疲劳磨损;所获得的非晶纳米晶涂层有很好的热稳定性.