铅及铅锑合金阳极膜中硫酸铅的氧化过程

应用电位阶跃和交流阻抗法分别研究铅和Pb-5wt% Sb合金在4.5mol·dm^-^3H~2SO~4(30℃)中于1.3V(vs. Hg/Hg~2SO~4, 下同)生长20min后的阳极膜在0.9V还原5min后再在1.4V将膜中硫酸铅氧化的过程。实验结果表明在0.9V还原二氧化铅而得到的硫酸铅能在1.4V于1min内氧化为二氧化铅。这是由于此种硫酸铅处于硫酸铅颗粒表层的缘故。至于颗粒内部由铅直接生成的硫酸铅的氧化为二氧化铅就要缓慢得多。合金中的锑能使二氧化铅晶核形成和生长速率显著降低。     

Pb及Pb-7w/O Sb合金在氧析出电位区生长的阳极膜

分别测量了Pb及Pb-7w/0Sb在4.5mol.dm^-^3H^2SO~4(30℃)中于1.3和1.5V(vs.Hg/Hg~2SO~4/4.5mol.dm^-^3H^2SO~4)下在不同时间生长的阳极膜的交流阻抗谱, 并使用线性电位扫描法分析了上述阳极膜的相组成。讨论了上述阳极膜进行的电化学反应的机理, 并据此提出它们的等效电路。实验结果表明上述阳极膜的真实表面积随生长时间而增加, 该膜多孔, 主要由外层为PbO~2的PbO.PbSO~4微粒组成, 锑能显著抑制PbO~2的生长, 特别是在1.3V时。     

锑对在硫酸溶液中形成的阳极Pb(Ⅱ)氧化物膜的半导体性质的影响Ⅲ. 交流阻抗法研究阳极Sb~2O~3膜

应用交流阻抗方法研究锑在0.005mol.dm^-^3SO~4+0.5mol.dm^-^3Na~2So~4溶液(30℃)中以0.9V(vs.Hg/Hg~2SO~4/0.005mol.dm^3SO~4)生长3h的阳极Sb~2O~3膜的半导体性质.从Mott-schottky曲线可知.此膜 为n型半导体.平带电位为-0.34v(vs.Hg/Hg~2SO~4/0.005mol.dm^-^3SO~4).施主密度为4.0×19^1^9cm^-^3.讨论了锑增加铅锑合金极PbⅡ氧化物膜施主密度的原因.     

电化学方法分析铅阳极膜的相组成

本文提出使用线性电位扫描和电位衰退定性和定量分析铅在4.5mol·dm^-^3H2SO4(30℃)中形成的阳极膜的相组成并与现场X射线衍射, 原子吸收光谱, 阳极溶出等法比较。结果表明电位扫描伏安曲线的峰电位和电位扫描至峰电位左右时电极开路后, 所得的稳定电位可用于阳极膜相组成的定性分析, 电位扫描伏安电线电流峰的面积可用于阴极膜相组成的定量分析。本文的阳极膜由PbO·PbSO4, PbO2和PbOn(2>n>1)组成, 以PbO·PbSO4为主要成份。     

铈对铅钙锡合金在硫酸溶液中阳极行为的影响

应用循环伏安法研究了Pb - 0 .5at %Ca - 1 .5at %Sn和含Ce的Pb - 0 .5at%Ca - 1 .5at%Sn合金电极在 4.5mol·dm- 3H2 SO4溶液中和 0 .6～ 1 .4V(vs .Hg/Hg2 SO4电极 )电位范围内的电化学特性 ,并采用线性电位扫描法和交流伏安法分别研究了上述合金在相同溶液中以 0 .9V(vs .Hg/Hg2 SO4电极 )生长的阳极Pb(Ⅱ )膜增长率和膜的阻抗实数部分 (Z’)变化 .结果表明 ,在铅合金中添加Ce对阳极Pb(Ⅱ )膜的生长有显著的抑制作用并降低铅阳极膜的Z’ .以上述两种合金作为正极板栅制作的铅蓄电池 ,含Ce的Pb Ca Sn合金的深充放循环性能明显优于Pb Ca Sn合金 .     

酸性介质中碘离子在铂电极上的电化学氧化行为

采用循环伏安法研究了酸性介质中碘离子在铂电极上不同电位区间, 不同酸度下的电化学反应行为. 结果表明, 当极化电位较低(小于0.6 V(vs Hg/Hg2SO4))时, 碘离子在铂电极上发生2I--2e→I2电氧化反应, 反应产物通过I2+I-=I-3被进一步溶解, 整个反应属于E-C(electrochemical-chemical)模式. 电氧化过程中可以形成碘膜, 其也可以被碘离子溶解. 当极化电位升高至0.6 V(vs Hg/Hg2SO4)或以上时, 碘离子会直接电氧化为高价态碘化合物, I-+3H2O→IO-3+6H++6e, 而析出的碘膜并不发生再氧化反应; 在电化学还原过程中, 出现了两个还原峰, 分别对应于I2、I-3的还原反应; 在无碘膜时, 碘离子电氧化过程受溶液中碘离子的液相扩散步骤控制; 碘膜形成后, 主要受碘膜中碘离子的固相扩散控制; 酸度对于碘离子的电化学氧化过程有很大的影响, 其线性极化曲线的起峰电位及电流峰值电位均随酸浓度升高而负移.     

不同电解质溶液对聚吡咯修饰膜性质的影响

以对甲基苯磺酸钠(p-TSNa)为掺杂剂在不锈钢电极表面恒电位合成聚吡咯(PPy)修饰膜, 采用循环伏安法在-1.6 - 0.8 V大范围扫描研究了修饰膜在H2SO4、Na2SO4、NaOH电解质溶液中的氧化还原行为. 结果表明, 在H2SO4溶液中, 以H+的脱出(氧化)/嵌入(还原)为特征, 并发现聚吡咯在酸性溶液中所特有的质子还原峰. 在Na2SO4和NaOH溶液中, 以Na+的脱出(氧化)/嵌入(还原)峰为特征. FT-IR吸收光谱显示, 经NaOH处理后, 聚吡咯膜的长共轭结构被完全破坏, 而经H2SO4和Na2SO4处后, 膜的共轭结构未发生变化.     

锑对在硫酸溶液中形成的阳极Pb(Ⅱ)氧化物膜的半导体性质的影响Ⅲ. 交流阻抗法研究阳极Sb~2O~3膜

应用交流阻抗方法研究锑在0.05mol.dm~(-3)H_2SO_4十0.5mol.dm~(-3)Na_2SO_4溶液(30℃)中以0.9V(vs.Hg/Hg_2SO_4/0.05mol. dm~(-3)H_2SO_4)生长3h的阳极Sb_2O_3膜的半导体性质.从Mott-Schottky曲线可知,此膜为n型半导体,平带电位为-0.34V(vs.Hg/Hg_2SO_4/0.05mol.dm~(-3)H_2SO_4),施主密度为4.0×10~(19)cm~(-3).讨论了锑增加铅锑合金阳极Pb(Ⅱ)氧化物膜施主密度的原因.     

铅镧和铅钐合金在硫酸溶液中生长的阳极膜性质的研究

应用交流伏安法和线性电位扫描法研究了Pb ,Pb 1.0at%La和Pb 1.0at%Sm电极在硫酸溶液中以 0 .9V(vs .Hg/Hg2 SO4 )生长的阳极Pb(Ⅱ )膜增长率和膜的阻抗实部变化 ,并采用循环伏安法研究了它们在 0 .6～ 1.6V(vs.Hg/Hg2 SO4 )间的循环伏安特性 ,结果表明 :在铅中添加Sm有利于抑制铅的阳极腐蚀和降低阳极Pb(Ⅱ )膜的阻抗 ,La亦可降低阳极Pb(Ⅱ )膜的阻抗 ,但其作用不如Sm明显     

温度对铅阳极膜电化学性能的影响

利用线性电位扫描法、交流伏安法、电化学阻抗谱(EIS)及Mott-Schottky方程, 研究了温度对纯铅在4.5 mol/L H₂SO₄溶液中形成的阳极腐蚀膜电性能的影响. 结果表明: 温度对膜电化学性能具有显著的影响, 随着温度的升高, 膜的电阻增加, 孔隙率增加, 传递电阻减小. EIS结果表明膜的生长遵循固相机理, Mott-Schottky曲线显示腐蚀膜呈现n型半导体特性, 随着溶液温度升高, 膜内的施主密度减小.     

铅锑合金在硫酸溶液中的阳极膜IV.方波电位对阳极膜生长的影响

The effects of sq. wave potential on the growth rate of the anodic films on Pb-7 Sb and Pb-5 Sb-0.2 As in 4.5 mol/dm3 H2SO4 at 30?were studied by a cathodic linear potential sweep method. By applying the sq. wave potential with period of 3600 s, the potentials of the lead alloys were cycled between that corresponding to the charged conditions of a Pb-acid battery (3 different charge potentials were studied: 1.4, 1.3 and 1.2 V vs. Hg/Hg2SO4, resp.) and that to the discharged condition (1.0 V). The anodic films contain grains with many voids among them as observed with SEM. The surface layer of the grain is PbO2, however, the major constituent of the grain is probably PbO.PbSO4. The relation between the quantity of electricity used to form PbO.PbSO4 and the no. of charges is linear for a certain no. of charge-discharge cycles. The conductance of the film is mainly due to the high conductivity of the PbO2 boundary layers of the grains, especially when the grains are in close contact with one another under pressure.     

Resistance of the anodic PbO film formed in sulfuric acid solution

The resistance of the anodic PbO film fonned on lead at 0.9 V (vs. Hg/Hg2SO4) in 4.5 mol/dm3 H2SO4 was measured using alternating-current impedance method. The resistance of the anodic PbO film was found to be close to that of the interstitial liquid among the PbO particles in the film, suggesting that the interstitial liquid may serve as the major passage for ion transportation during the film growth.     

铅锡合金在硫酸溶液中生长阳极Pb(Ⅱ)氧化物膜的机理

用交流阻抗、开路电位衰退及线性电位扫描等方法在0.9V(vs.Hg/Hg₂SO₄)和4.5mol/LH₂SO₄溶液中,研究了铅及Pb-Sn合金电极上所生长的阳极氧化物膜.实验结果表明,阳极膜由溶解-沉淀机理控制生长,膜中微粒间为液膜,借助液膜作为离子通道可使膜中微粒发生阳极反应,锡有利于膜中PbO微粒表层阳极氧化为PbO^1+x(0相似文献   

Effects of Samarium on the Properties of the Anodic Pb(II) Oxides Film Formed on Pb in Sulfuric Acid Solution

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＡｎｔｉｍｏｎｙ ｆｒｅｅＰｂ Ｃａａｌｌｏｙｓｈａｖｅｃｏｍｍｏｎｌｙｂｅｅｎｕｓｅｄｉｎｔｈｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｏｆｇｒｉｄｓｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍｉｎｉｍｉｚｅｇａｓｓｉｎｇｉｎｅｉｔｈｅｒｌｏｗ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｏｒｖａｌｖｅ ｒｅｇｕｌａｔｅｄｌｅａｄａｃｉｄｂａｔｔｅｒｉｅｓ .Ｈｏｗｅｖｅｒ ,ｔｈｅｓｅａｌｌｏｙｓｃａｎｃａｕｓｅｏｔｈｅｒｐｒｏｂｌｅｍｓｓｕｃｈａｓｐｒｅｍａｔｕｒｅｃａｐａｃｉｔｙｌｏｓｓ ,ｌｏｗｃｈａｒｇｅ ａｃ ｃｅｐｔａｎｃｅａｎｄ…