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Effects of Zr content on electrochemical performance of Ti/Sn-Ru-Co-ZrO_(x)electrodes

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International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2022年第12期29卷 2181-2188页

作者： Linhui Chang Sheng chen Xionghui Xie buming chen Haihong Qiao Hui Huang Zhongcheng Guo Ruidong Xu Faculty of Metallurgical and Energy Engineering Kunming University of Science and TechnologyKunming 650093China Research Center of Metallurgical Electrode Materials Engineering Technology Kunming 650106China Kunming Hendera Science and Technology Co. Ltd.Kunming 650106China North Night Vision Technology Research Institute Group Co. Ltd.Optical CompanyKunming 650093China

The low cell voltage during electrolytic Mn from the MnCl_(2) system can effectively reduce the power *** this work,the Ti/Sn−Ru−Co−Zr modified anodes were obtained by using thermal decomposition *** physical parameters of coatings were observed by SEM(scanning electron microscope).Based on the electrochemical performance and SEM/XRD(X-ray diffraction)of the coatings,the influence of Zr on electrode performance was studied and *** the mole ratio of Sn−Ru−Co−Zr is 6:1:0.8:0.3,the cracks on the surface of coatings were the smallest,and the compactness was the best due to the excellent filling effect of ZrO_(2)***,the electrode prepared under this condition had the lowest mass transfer resistance and high chloride evolution activity in the 1mol%NH_(4)Cl and 1.5mol%HCl *** service life of 3102 h was achieved according to the empirical formula of accelerated-life-test of the new type anode.

关键词： Ti/Sn−Ru−Co−Zr anode electrochemical Mn electrowinning manganese chloride system service life

Preparation and Electrochemical Properties of Pb-0.3wt%Ag/Pb-WC Composite Inert Anodes

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Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 2016年第4期31卷 811-817页

作者：何世伟徐瑞东 WANG Jiong HAN Sha chen buming Faculty of Metallurgical and Energy Engineering Kunming University of Science and Technology School of Metallurgical Engineering Anhui University of Technology State Key Laboratory of Complex Nonferrous Metal Resources Clean Utilization

We prepared Pb-0.3wt%Ag/Pb-WC（WC stands for tungsten carbide,the same below） composite inert anodes by double-pulse electrodeposition on the surface of Pb-0.3wt%Ag substrates,and investigated the electrochemical properties of the composite inert anodes,which were obtained under different forward pulse average current densities from 2 A/dm2 to 5 A/dm2 and WC concentrations from 0 g/L to 40 g/L in *** kinetic parameters of oxygen evolution,corrosion potential and corrosion current of the composite inert anodes were obtained in a synthetic zinc electrowinning electrolyte of 50 g/L Zn2＋ and 150 g/L H2SO4 at 35 ℃,by measuring the anodic polarization curves,Tafel polarization curves and cyclic voltammetry *** results show that Pb-0.3wt% Ag/Pb-WC composite inert anodes obtained under forward pulse average current density of 3 A/dm2 and WC concentration of 30 g/L in an original acid plating bath,possess higher electrocatalytic activity of oxygen evolution,lower overpotential of oxygen evolution,better reversibility of electrode reaction and corrosion resistance in [ZnSO4＋H2SO4] *** overpotential of oxygen evolution of the composite inert anode is 0.926 V under 500 A/m2 in [ZnSO4＋H2SO4] solution,and 245 mV lower than that of Pb-1% Ag alloy;the corrosion current of the composite inert anode is 0.95×10-4A which is distinctly lower than that of Pb-1%Ag alloy,showing the excellent corrosion resistance.

关键词： inert electrolyte anodic anode tungsten plating voltammetry carbide cathodic dispersed

太阳能电池浆料用亚微米球形银粉的制备工艺研究

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稀有金属材料与工程 2014年第6期43卷 1497-1501页

作者：黄惠赖耀斌付仁春陈步明郭忠诚昆明理工大学云南昆明650093 昆明理工恒达科技有限公司云南昆明650106

以抗坏血酸为还原剂,AgNO3为银盐,聚乙二醇4000(PEG-4000)为分散剂,采用液相还原法制备亚微米球形银粉。采用L9(33)正交试验设计,考察抗坏血酸浓度、分散剂加入方式以及溶液pH值对银粉粒度的影响。分析得出制备亚微米球形银粉的优化条件... 详细信息

以抗坏血酸为还原剂,AgNO3为银盐,聚乙二醇4000(PEG-4000)为分散剂,采用液相还原法制备亚微米球形银粉。采用L9(33)正交试验设计,考察抗坏血酸浓度、分散剂加入方式以及溶液pH值对银粉粒度的影响。分析得出制备亚微米球形银粉的优化条件为:pH=5,AgNO3浓度为0.5 mol/L,AgNO3和抗坏血酸溶液中分别加入一半分散剂,抗坏血酸的浓度为0.9 mol/L,PEG-4000/AgNO3(质量比)为1.2,反应温度为室温。通过激光粒度仪、XRD及SEM表征,表明在较优实验条件下制备的亚微米级银粉纯净,粒度分布均匀,呈球状。并将优化条件下所得银粉调制成太阳能电池用浆料,通过丝网印刷在硅片上并烧结,烧结膜银栅线的表面方阻为0.721 m/□,可满足太阳能电池的电性能要求。

关键词：化学还原法球形银粉正交设计太阳能电池浆料

Pb-0.3%Ag/Pb-CeO_2复合阳极材料电化学性能

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稀有金属材料与工程 2014年第8期43卷 1917-1923页

作者：何世伟徐瑞东陈汉森黄利平孔营陈步明昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室云南昆明650093 中国科学院特种无机涂层重点实验室上海200050

采用双脉冲电沉积,在Pb-0.3%Ag（质量分数,下同）合金基体表面制备了Pb-0.3%Ag/Pb-CeO2复合阳极材料,研究了不同正向脉冲平均电流密度（2~5 A·dm-2）和镀液中CeO2颗粒浓度（0~20 g/L）下制备的复合阳极材料电化性能,在50 g·L-1 Zn2＋,... 详细信息

采用双脉冲电沉积,在Pb-0.3%Ag（质量分数,下同）合金基体表面制备了Pb-0.3%Ag/Pb-CeO2复合阳极材料,研究了不同正向脉冲平均电流密度（2~5 A·dm-2）和镀液中CeO2颗粒浓度（0~20 g/L）下制备的复合阳极材料电化性能,在50 g·L-1 Zn2＋,150 g·L-1 H2SO4,35℃溶液中测试了阳极极化曲线、循环伏安曲线和塔菲尔曲线,获得了析氧动力学参数、伏安电荷、腐蚀电位和腐蚀电流。结果表明：在正向脉冲平均电流密度为3 A/dm2和镀液中CeO2颗粒浓度为15 g/L下制备的Pb-0.3%Ag/Pb-CeO2复合阳极材料在[ZnSO4＋H2SO4]溶液中具有较高的电催化活性,较低的析氧过电位,较好的电极反应可逆性和耐腐蚀性。在[ZnSO4＋H2SO4]溶液中,复合阳极材料在测试电流密度500 A/m2下的析氧过电位为1.134V,比Pb-1%Ag合金降低37 mV;腐蚀电流为1.97×10-4 A,明显低于Pb-1%Ag合金,表现出了良好的耐腐蚀性能。

关键词：双脉冲电沉积复合阳极材料 CeO2 电化学性能

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湿法冶金中新型铅基阳极材料的研究进展

材料导报 2016年第19期30卷 112-118页

作者：张璋陈步明郭忠诚黄惠徐瑞东昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093 昆明理工恒达科技股份有限公司昆明650106

随着湿法冶金工业的发展,对电积用阳极材料的要求也越来越高,这就促进了不溶阳极材料成为研究的热点。简要概述了阳极材料的研究意义,并详细介绍了新型铅合金阳极材料和铅基表面改性阳极材料的工业应用状况与研究现状。希望为工业应用... 详细信息

随着湿法冶金工业的发展,对电积用阳极材料的要求也越来越高,这就促进了不溶阳极材料成为研究的热点。简要概述了阳极材料的研究意义,并详细介绍了新型铅合金阳极材料和铅基表面改性阳极材料的工业应用状况与研究现状。希望为工业应用中阳极材料的选择及未来阳极材料的研究提供参考。

关键词：湿法冶金有色金属电积铅基阳极铅合金阳极铅基表面改性阳极

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氯化物体系单槽双室电积锰工艺研究

材料导报 2024年第3期38卷 141-146页

作者：李佳敏常麟晖陈步明黄惠郭忠诚昆明理工大学冶金与能源工程学院云南省冶金电极材料工程技术研究中心昆明理工恒达科技股份有限公司

本工作在单槽双室电解槽中采用氯盐电解质进行了电沉积锰的工艺研究。初步探索了带有亚氨基二乙酸官能团的螯合树脂TP-207对高Mn2+电解液中杂质离子的吸附除杂作用过程，提出了四种离子吸附模型；同时，确定了氯盐体系隔膜电积锰工艺参... 详细信息

本工作在单槽双室电解槽中采用氯盐电解质进行了电沉积锰的工艺研究。初步探索了带有亚氨基二乙酸官能团的螯合树脂TP-207对高Mn2+电解液中杂质离子的吸附除杂作用过程，提出了四种离子吸附模型；同时，确定了氯盐体系隔膜电积锰工艺参数，与传统硫酸盐体系和工艺进行了对比。结果表明：电解最佳条件为阴极液初始锰离子浓度（影响较小）0.9 mol/L;电解液温度越低，电流效率越高，最佳温度为5℃;阴极电流密度（影响一般）为450 A/m2;pH（影响很大）为弱酸性的6.5。在此最佳工艺条件下进行电解Mn时的电流效率可达83.211%,电耗最低为4 022.7 kW·h·t-1,对应的Mn产品晶型为γ型。

关键词：氯盐体系螯合树脂吸附净化电解锰单槽双室

PbO_2-MnO_2共沉积电化学行为研究

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材料导报 2017年第8期31卷 35-40页

作者：王炯徐瑞东于伯浩韩莎何世伟陈步明昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093 复杂有色金属资源清洁利用省部共建国家重点实验室昆明650093

采用旋转圆盘电极(Rotating disk electrode,RDE),通过循环伏安法(Cyclic voltammetry,CV)分析了硝酸锰浓度、硝酸浓度、硝酸铅浓度和溶液温度对PbO_2和MnO_2共沉积的影响规律,获得了PbO_2和MnO_2共沉积的最优条件。探究了旋转圆盘电极... 详细信息

采用旋转圆盘电极(Rotating disk electrode,RDE),通过循环伏安法(Cyclic voltammetry,CV)分析了硝酸锰浓度、硝酸浓度、硝酸铅浓度和溶液温度对PbO_2和MnO_2共沉积的影响规律,获得了PbO_2和MnO_2共沉积的最优条件。探究了旋转圆盘电极转速对PbO_2和MnO_2共沉积的影响,发现最优条件下其共沉积行为主要受电化学控制。使用扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)观察PbO_2-MnO_2沉积层表面形貌,发现PbO_2-MnO_2沉积层表面以圆球状结构为主。通过X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)检测到PbO_2-MnO_2沉积层表面出现了一种α-MnO_2、α-PbO_2、β-PbO_2三相同时存在的混合结晶状态。

关键词：旋转圆盘电极二氧化铅二氧化锰循环伏安

氯离子浓度对锌电积用铝基铅合金复合β-PbO_2颗粒阳极行为的影响

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应用化学 2015年第8期32卷 955-962页

作者：杨健陈步明王帅郭忠诚昆明理工大学冶金与能源学院昆明650093 昆明恒达科技股份有限公司昆明650106

在酸性硫酸锌体系中研究了不同氯离子含量对Al/Pb-0.3%Ag-0.06%Ca复合β-Pb O2颗粒阳极行为的影响,并通过X射线衍射(XRD)以及扫描电子显微镜(SEM)等技术手段来表征阳极的特征。结果表明,随着氯离子含量的增加,阳极的析氧过电位逐渐增大... 详细信息

在酸性硫酸锌体系中研究了不同氯离子含量对Al/Pb-0.3%Ag-0.06%Ca复合β-Pb O2颗粒阳极行为的影响,并通过X射线衍射(XRD)以及扫描电子显微镜(SEM)等技术手段来表征阳极的特征。结果表明,随着氯离子含量的增加,阳极的析氧过电位逐渐增大;阻抗呈逐渐增大的趋势;阳极表面膜β-Pb O2和α-Pb O2衍射峰强度整体呈现出减弱的趋势;阳极氧化膜上的枝状晶簇消失;腐蚀速率逐渐增大。当氯离子含量为300 mg/L时,阳极具有最大的表观电流密度i0,表现出了最好的电化学性能以及耐腐蚀性。

关键词：铝基铅合金阳极电化学性能氯离子耐腐蚀性

电沉积Al/Pb-Ag阳极在硫酸中的电化学性能

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应用化学 2014年第9期31卷 1101-1106页

作者：王帅陈步明郭忠诚周松兵昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093 昆明理工恒达科技有限公司昆明650106

采用阳极极化曲线、循环伏安法、交流阻抗法、XRD和SEM等技术手段研究了银含量对铝基铅银合金电化学性能的影响。结果表明,在硫酸电解液中,随着银含量的增加,合金的耐腐蚀性逐渐提高,腐蚀膜的阻抗和析氧过电位逐渐降低。

关键词：电沉积铅银合金电化学阳极耐腐蚀性能