摘要：為獲得一種鋅電積用低成本、低析氧電位和高催化活性的陽(yáng)極,在鋁棒表面通過(guò)擠壓復(fù)合技術(shù)包覆Pb-0. 2%Ag合金得到Al棒Pb-0. 2%Ag陽(yáng)極.在含氟的硫酸溶液中,通過(guò)陽(yáng)極氧化在Pb-0. 2%Ag合金和Al棒Pb-0. 2%Ag合金陽(yáng)極表面形成具有高催化性能的膜層,采用顯微圖像分析儀和數(shù)顯顯微硬度計(jì)表征了膜層的厚度及硬度,并通過(guò)電子拉伸試驗(yàn)對(duì)比了兩種陽(yáng)極的極限抗拉強(qiáng)度.采用X射線衍射、掃描電子顯微鏡、循環(huán)伏安法、陽(yáng)極極化和交流阻抗法等技術(shù)手段研究了Al棒Pb-0. 2%Ag與Pb-0. 2%Ag陽(yáng)極表面氧化膜層的物相、形貌以及電化學(xué)性能.結(jié)果表明:Al棒Pb-0. 2%Ag陽(yáng)極相比Pb-0. 2%Ag陽(yáng)極表面易生成致密較厚的氧化膜層,且膜層硬度提升了41. 64%,其氧化膜層主要物相均為電催化活性良好的β-Pb O2.新型陽(yáng)極的極限抗拉強(qiáng)度是傳統(tǒng)陽(yáng)極的1. 3倍,大大改善了陽(yáng)極材料的機(jī)械性能.陽(yáng)極極化曲線數(shù)據(jù)顯示Al棒Pb-0. 2%Ag/Pb O2陽(yáng)極在電積鋅體系中具有較低的析氧電位(1. 35 V vs MSE,500 A·m-2)和較高的交換電流密度(7. 079×10-5A·m-2).循環(huán)伏安曲線和交流阻抗數(shù)據(jù)顯示Al棒Pb-0. 2%Ag/Pb O2陽(yáng)極具有較高的電催化活性、較大的表面粗糙度和較小的電荷傳質(zhì)電阻.在電積鋅實(shí)驗(yàn)中,柵欄型Al棒Pb-0. 2%Ag/Pb O2陽(yáng)極相比傳統(tǒng)Pb-0. 2%Ag陽(yáng)極平均槽電壓下降了75 m V,而且大大減少了陽(yáng)極泥的產(chǎn)生.
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