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通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)出一種新的Mg合金負(fù)極材料,研究了幾種添加元素對(duì)鎂合金的電化學(xué)性能的影響;用X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡結(jié)合能譜(SEM)和金相顯微鏡(EDS)分析了鎂合金的相結(jié)構(gòu)、表面形貌和顯微組織;采用化學(xué)和電化學(xué)方法研究了鎂合金的化學(xué)和電化學(xué)性能。結(jié)果表明添加合金元素的鎂合金內(nèi)部晶粒尺寸均勻、晶粒細(xì)小,具有明顯的網(wǎng)狀組織;作為負(fù)極材料其陽(yáng)極極化小、工作電位較負(fù)且穩(wěn)定、自腐蝕速度很低,腐蝕產(chǎn)物易剝落,適用于中、小工作電流下工作,其綜合性能較AZ31和MB8商用鎂合金負(fù)極材料要高很多。
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采用金相顯微鏡、X射線衍射、掃描電鏡和結(jié)合能譜儀研究了Sn對(duì)鎂陽(yáng)極材料顯微組織、相結(jié)構(gòu)、表面形貌及成分分布的影響;并通過(guò)恒電流法、動(dòng)電位極化法和排水集氣法等研究了該鎂合金的腐蝕行為和電化學(xué)性能.結(jié)果表明:合金元素Sn的加入可以抑制棒狀β-Mg17Al12相沿晶界析出,隨著Sn含量的增大,顆粒相Mg2Sn增多;均勻化處理使大部分β-Mg17Al12相溶解,而殘留Mg2Sn未溶相.Sn的加入可以提高鎂合金自腐蝕電位和析氫率,當(dāng)Sn質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%時(shí)鎂合金陽(yáng)極的放電電壓和電流效率最大.析氫率隨電流密度的增大而增大,當(dāng)電流密度為20mA.cm-2時(shí)電流效率最高,可達(dá)82.28%.腐蝕產(chǎn)物主要成分為MgO和Al2O3,且疏松,易脫落,使鎂合金陽(yáng)極的工作電位負(fù)而且穩(wěn)定,可促進(jìn)電池反應(yīng)深入進(jìn)行.
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