鋅電積工業(yè)目前普遍使用Pb-（0.75～1.0）wt%Ag合金作為陽極,但仍存在析氧過電位高、導(dǎo)電性差、機械強度低、使用過程中易產(chǎn)生畸變造成短路,陽極溶解降低陰極產(chǎn)品質(zhì)量等不足。本論文基于PbO2和MnO2的高電催化活性,采用復(fù)合電沉積技術(shù)在Pb-0.6wt%Sn-0.6wt%Sb 合金基體表面制備了 Pb-Sn-Sb/α-PbO2/（β-PbO2-MnO2）復(fù)合陽極。利用旋轉(zhuǎn)圓盤電極研究PbO2和MnO2共沉積電化學(xué)行為,探究了Mn（NO3）2濃度、電流密度和鍍液溫度等工藝條件對復(fù)合陽極電化學(xué)性能的影響,測量了復(fù)合陽極在模擬鋅電積體系中的槽電壓、電流效率、電耗及強化腐蝕壽命。主要研究結(jié)論如下:（1）采用旋轉(zhuǎn)圓盤電極,通過循環(huán)伏安法研究了Mn（NO3）2濃度、HNO3濃度、Pb（NO3）2濃度和溶液溫度對PbO2和MnO2共沉積的影響規(guī)律,發(fā)現(xiàn)PbO2的沉積和MnO2的沉積之間存在競爭關(guān)系;HNO3可以同時促進PbO2和MnO2的生成,但過量的酸會抑制其沉積過程;溫度越高越有利于MnO2的生成,PbO2的沉積量也隨溫度升高而增大,但溫度超過40 ℃時,由于Pb2+部分水解其沉積量會略微... 

【文章來源】：昆明理工大學(xué)云南省

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１旋轉(zhuǎn)圓盤電極實驗示意圖??

（Ｐ－Ｐｂ０２）－Ｍｎ０２作為最外層。最終得到Ｐｂ－Ｓｎ－Ｓｂ／ａ－Ｐｂ０２／ｐ－Ｐｂ０２復(fù)合陽極、??Ｐｂ－Ｓｎ－Ｓｂ／ａ－Ｐｂ０２／（（３－Ｐｂ０２－Ｍｎ０２）復(fù)合陽極和?Ｐｂ－Ｓｎ－Ｓｂ／ａ－Ｐｂ０２／（ｐ－Ｐｂ０２）－Ｍｎ０２?復(fù)??合陽極，如圖２－２所示。??Ｐ－Ｆｂｏ：?■?■?（Ａ－ＰｂＣｈ－ＭｎＱ：）?■?■?（ｐ－ＰｂＯ：＞－．＼ｔｎＱ：??Ｉ：?■／ｍ?Ｉ?－?｜?Ｉ?ｉｆｆ＊’??ｉｔ?＿?Ｉ?ｌ?——?ｌ?ｉ?——??ｉ＂?１?：｜?？?Ｉ?Ｈ??？ｂ－Ｓａ－Ｓｂ?■?？ｂ－Ｓ＆－Ｓｂ?■?：?■?？ｂ－Ｓａ－Ｓｆｃ??：ｌ?—?ｓ?嚐―一??（ａ）?（ｂ）?（ｃ）??圖２－２復(fù)合陽極結(jié)構(gòu)示意圖??（ａ：Ｐｂ－Ｓｎ－Ｓｂ／ａ－Ｐｂ０２／ｐ－Ｐｂ〇２）ｂ：Ｐｂ－Ｓｎ－Ｓｂ／ａ－Ｐｂ０２／（ｐ－Ｐｂ〇２－Ｍｎ０２）＞??ｃ：Ｐｂ－Ｓｎ－Ｓｂ／ａ－Ｐｂ０２／（ｐ－Ｐｂ０２）－Ｍｎ０２）??２．３．１基體的選取??實驗選�。校猓埃叮鳎簦ィ樱睿埃叮鳎�°／〇Ｓｂ合金作為基體。袁飛剛等［７３］通過對??Ｐｂ－０．６ｗｔ％Ｓｎ－０．６ｗｔ％Ｓｂ陽極和工業(yè)用Ｐｂ－０．０６％Ｃａ－０．６％Ｓｎ陽極性能對比發(fā)現(xiàn)，??Ｐｂ－０．６ｗｔ％Ｓｎ－０．６ｗｔ％Ｓｂ陽極具有更好的電催化活性、更好的耐蝕性能和更長的使??用壽命。此外，在掃描電鏡下可以看出，Ｐｂ－０．６ｗｔ％Ｓｎ－０．６ｗｔ％Ｓｂ合金的晶粒相對??較小且分布均勻

行ａ－Ｐｂ０２的沉積，進而得到Ｐｂ－Ｓｎ－Ｓｂ／ａ－Ｐｂ０２陽極。其中，陽極：預(yù)處理后的??Ｐｂ－Ｓｎ－Ｓｂ合金，陰極：不銹鋼片，其面積為基體的４倍。鍍液溫度由ＨＪ－４Ｂ數(shù)顯??恒溫多頭磁力攪拌器來提供，中間加裝一個水浴鍋使鍍液受熱均勻。如圖２－３所??示，采用不銹鋼片作為陰極是因為其析氫過電位低，４倍于基體的面積可以有效??避免大量的鉛在陰極上生成，使更多的Ｐｂ２＋能夠用于ａ－Ｐｂ０２的電沉積。??鍍液采用黃色氧化鉛和氫氧化鈉組成的堿性體系［ＰｂＯ＋ＮａＯＨ］，具體配比為??３３．５?ｇ．Ｉ＾ＰｂＯ和１２０?ｇｌ＾ＮａＯＨ。鍍液溫度為４０?°Ｃ。沉積時先調(diào)整電流密度為??ｌＯＯｍＡｗｍ＇其目的是沖破基體表面鈍化形成的ＰｂＯ薄膜，促進ｃｔ－Ｐｂ０２形核。此??過程因為要避免濃差極化伴隨的析氧反應(yīng)同時又要盡量提高ａ－Ｐｂ０２的沉積速率，??需要一個適中的電流密度，１００ｍＡｘｍ＿２基本上符合實驗要求。一般２？３ｍｉｎ后基??體表面才會被ａ－Ｐｂ０２完全覆蓋。此時，將電流密度下調(diào)為ｌＯｍＡ＇ｃｎＴ２以穩(wěn)定電??沉積ａ－Ｐｂ０２。沉積１?ｈ后

【參考文獻】：
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本文編號：2982730