【摘要】：目前工業(yè)上廣泛應(yīng)用的鉛鈣錫和鉛銀陽極存在一些能耗高和耐蝕性差方面問題,本論文在鉛鈣錫和鉛銀合金中添加混合稀土元素RE制成新的鉛合金陽極Pb-Ca-Sn-RE(Ca 0.075%,Sn0.6%,RE 為 0、0.05%、0.1%、0.15%,百分質(zhì)量含量,后文同)和 Pb-Ag-RE(Ag0.25%,RE分別為 0、0.02%、0.06%、0.1%)陽極,進(jìn)行金相組織觀察和硬度測試,并進(jìn)行測試電化學(xué)性能。應(yīng)用Comsol軟件模擬不同形狀的鉛銀合金陽極用在電沉積鋅時(shí)的電流密度分布等,并進(jìn)一步模擬分析不同極距的扁棒狀陽極,得到結(jié)果如下。(1)稀土 RE細(xì)化Pb-Ca-Sn合金晶粒,提高了合金硬度;稀土 RE增強(qiáng)了Pb-Ca-Sn氧化還原性能,增加了 Pb-Ca-Sn陽極氧化膜層PbO2量,降低了陽極的析氧電位,提高了陽極的電催化活性和導(dǎo)電性;稀土 RE含量為0.1%時(shí)陽極性能最好。(2)稀土 RE細(xì)化了 Pb-Ag合金晶粒,提高了合金的硬度;稀土 RE提高了Pb-Ag陽極氧化層的導(dǎo)電物質(zhì)Pb02的量,增強(qiáng)了陽極氧化還原性能,降低了陽極析氧電位,增大了表觀交換電流密度,提高了陽極電催化活性和導(dǎo)電性;加入RE使陽極氧化層更平整致密,提高了陽極導(dǎo)電性和耐腐蝕性。恒電流極化24 h陽極析氧電位略有降低,表觀交換電流密度有所提高;稀土含量為0.06%時(shí)陽極性能最好。(3)棒狀陽極陽極比板狀陽極邊緣效應(yīng)小,耐蝕性更好,使用時(shí)電解質(zhì)阻值小能耗低,電力線分布更致密均勻,電沉積鋅效率高;扁棒狀陽極比圓棒狀陽極受到的電流沖擊小,邊緣耐蝕性好更好,陽極上的反應(yīng)更均勻,壽命長;做實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與模擬分析的結(jié)果一致;不同極距的扁狀陽極隨著極距增大電流密度減小,電力線分布變稀疏,7 mm極距扁狀陽極上的反應(yīng)均勻,電力線分布均勻大小合適,保證電沉積鋅效率的同時(shí)降低了能耗,陽極的壽命得到了延續(xù)。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TF813
【圖文】：

金相試樣

圖２．２鉛稀土合金陽極圖逡逑Ｆｉｇ．邋２．２邋Ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｒａｒｅ邋ｅａｒｔｈ邋ｌｅａｄ邋ａｌｌｏｙ邋ａｎｏｄｅ逡逑

用鉻酸清洗鉑片，再用去離子水沖洗。逡逑電化學(xué)測試時(shí)，取適量的溶液于測量燒杯中，把燒杯放到設(shè)定溫度的恒溫逡逑水浴鍋中，保持溫度３５±０．５°Ｃ。測試裝置如圖２．３。逡逑丁作ｐ比ｃｐ輔助邐0邋0邋邐電化學(xué)分析系統(tǒng)逡逑Ｖ

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2755503