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腐蚀与防护 2005年第6期26卷 256-258页

作者：钟福新杜荣斌武吉林桂林工学院材料与化学工程系桂林541004

测定了各种表面活性剂在pH=2.3、室温条件下于硫酸铵电解体系中单独或混合使用时的阴极极化曲线。结果表明,当扫描电位小于-0.85V时,二苯胺磺酸钠、罗丹明B、柠檬酸钠、甲萘胺、亚硒酸钠等能使氢在铬电极上的极化曲线明显负移,说明它们... 详细信息

测定了各种表面活性剂在pH=2.3、室温条件下于硫酸铵电解体系中单独或混合使用时的阴极极化曲线。结果表明,当扫描电位小于-0.85V时,二苯胺磺酸钠、罗丹明B、柠檬酸钠、甲萘胺、亚硒酸钠等能使氢在铬电极上的极化曲线明显负移,说明它们有明显的阻氢效果。

关键词：铬电极阻氢剂析氢电沉积

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铬铵矾电沉积铬中阻氢剂的阻氢作用

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材料保护 2006年第1期39卷 14-16,50页

作者：杜荣斌刘涛桂林工学院材料与化学工程系浙江大学材料与化学工程学院浙江杭州310027

为阻止氢离子在电沉积铬过程中与三价铬离子竞争析出,提高金属铬电沉积效率,选用1631这种含氮的阳离子表面活性剂作为阻氢剂,在硫酸铵+硼酸介质中扫描极化曲线,利用极化曲线法研究1631在铬电极表面的阻氢作用,以析氢过电位为指标,选取1... 详细信息

为阻止氢离子在电沉积铬过程中与三价铬离子竞争析出,提高金属铬电沉积效率,选用1631这种含氮的阳离子表面活性剂作为阻氢剂,在硫酸铵+硼酸介质中扫描极化曲线,利用极化曲线法研究1631在铬电极表面的阻氢作用,以析氢过电位为指标,选取1631浓度、溶液pH值、温度和搅拌速度为影响阻氢效果的4因素,设计L9(34)的正交试验。经优化,确定1631阻氢的最佳试验条件为:1631浓度20mg/L,温度45℃,pH值2.4,搅拌速度0.42mL/s。在该工艺条件下,对含有20mg/L1631的硫酸铬铵进行电沉积铬,金属铬沉积的电流效率提高了12.23%,1631起到了很好的阻氢作用。研究表明,1631是提高铬电沉积效率的有效阻氢剂。

关键词：电沉积铬阻氢剂阻氢作用正交设计法

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氟化物电沉积铬中十八烷基三甲基氯化铵的阻氢作用

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电镀与涂饰 2009年第8期28卷 6-8页

作者：杜荣斌刘涛姜效军安庆师范学院化学化工学院安徽安庆246011 辽宁科技大学化工学院辽宁鞍山114044

在硫酸铝、草酸钠、硫酸钠、氟化钠及硼酸的混合介质中,用极化曲线法研究了十八烷基三甲基氯化铵(简称1831)在铬电极表面的阻氢作用。采用正交试验,讨论了1831用量、温度、pH和搅拌速率对析氢电位负移量的影响,确定了最佳实验条件为:183... 详细信息

在硫酸铝、草酸钠、硫酸钠、氟化钠及硼酸的混合介质中,用极化曲线法研究了十八烷基三甲基氯化铵(简称1831)在铬电极表面的阻氢作用。采用正交试验,讨论了1831用量、温度、pH和搅拌速率对析氢电位负移量的影响,确定了最佳实验条件为:183120mg/L,温度35°C,pH1.7,搅拌速率0.56mL/s。在该工艺条件下,金属铬沉积的电流效率提高了13.24%。实验证明,1831是氟化物体系中铬电沉积的有效阻氢剂。

关键词：铬电沉积十八烷基三甲基氯化铵阻氢剂正交试验

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钼酸钠对2205双相不锈钢氢渗透的抑制机制研究

钼酸钠对2205双相不锈钢氢渗透的抑制机制研究

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作者：安湘琛江苏科技大学

学位级别：硕士

2205双相不锈钢由奥氏体、铁素体两相组成,比单一奥氏体不锈钢和铁素体不锈具有更优良的耐蚀性能与力学性能,因此被广泛应用在使用条件苛刻的环境中。然而2205双相不锈钢被大量应用的石油工程、管道运输、海洋装备上极易受到环境中氢的... 详细信息

2205双相不锈钢由奥氏体、铁素体两相组成,比单一奥氏体不锈钢和铁素体不锈具有更优良的耐蚀性能与力学性能,因此被广泛应用在使用条件苛刻的环境中。然而2205双相不锈钢被大量应用的石油工程、管道运输、海洋装备上极易受到环境中氢的侵蚀从而造成氢损伤。氢损伤会造成材料力学性能的损失进而导致瞬间的氢脆断裂发生,,目前工业界与学术界并不具备能够准确预测材料氢脆断裂的物理或经验模型。对于在临氢环境下服役的设备,最佳的降低其氢脆敏感性的思路是在源头上控制氢的流入。为此人们投入了大量资源用于金属表面阻氢涂层的开发。然而阻氢涂层存在成本高昂、寿命短、广泛适用性差等弊端。在这一背景下,“阻氢剂”作为一种新的阻氢手段引起了科研工作者的关注,即将一定浓度的有机或无机添加剂投入到设备的服役的临氢环境中,通过竞争吸附或促进析氢反应等方式以减少氢向金属内部的渗透。本次研究选择钼酸钠(NaMoO)作为阻氢剂,考察充氢液中不同浓度(0.005M,0.05M,0.2M)的钼酸钠添加对2205双相不锈钢的氢渗透抑制作用。通过氢渗透电流测试、宏观电化学测试、微区电化学测试等一系列表征手段选取具有最优异阻氢效率的添加浓度,提出了可能的钼酸钠阻氢作用的机制。研究结果表明:在钼酸钠的作用下,氢向2205双相不锈钢内部的扩散行为受到了显著的抑制。钼酸钠添加的阻氢效果排序为低浓度>高浓度>中浓度。同时,低、中、高三种浓度的钼酸钠均具有阻氢作用机理不尽相同:在低浓度时,钼酸钠起到一定的析氢催化作用,使得析氢电位大幅度上升,大量的氢离子被还原成氢气析出,降低了渗透到试样中的几率,这是通过促进Tafel反应,促进吸附氢原子的电化学脱附实现的;在中等浓度时,钼酸钠扮活跃的还原剂的角色,抢占用了氢离子被还原的机会,并且在还原反应中消耗了大量氢离子;高浓度时,除了消耗氢离子的作用,试样表面形成的还原产物沉淀阻挡层,使得HER主要发生在沉淀层上而非试样表面,使得氢离子渗透进入试样的过程被阻滞,这能够短暂阻挡了氢离子的渗透。最后测试了充氢液中添加了不同浓度阻氢剂的预充氢试样的耐蚀性能以及力学性能,其耐蚀性能和力学性能的下降相对于充氢时长相同但未添加钼酸钠组别得到明显的减轻,而且添加钼酸钠的组别耐蚀性能和力学性能也更加稳定,这说明钼酸钠作为阻氢剂具有现实应用意义。

关键词： 2205双相不锈钢氢渗透阻氢剂析氢动力学

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离子膜电解制备金属铬粉及阳极电溶高碳铬铁的研究

离子膜电解制备金属铬粉及阳极电溶高碳铬铁的研究

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作者：李超哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

通过离子膜电解槽，阳极电溶高碳铬铁同时在阴极电沉积铬粉。分别对阴极沉积铬粉、阳极电溶高碳铬铁以及同时电解条件进行了优化。阴极沉积铬粉研究表明，无水乙酸钠和尿素作为组合配位剂效果最佳。通过预电解工艺能提高三价铬电沉积... 详细信息

通过离子膜电解槽，阳极电溶高碳铬铁同时在阴极电沉积铬粉。分别对阴极沉积铬粉、阳极电溶高碳铬铁以及同时电解条件进行了优化。阴极沉积铬粉研究表明，无水乙酸钠和尿素作为组合配位剂效果最佳。通过预电解工艺能提高三价铬电沉积体系的稳定性，提高电流效率。离子膜电解槽电沉积铬粉槽压明显小于传统工艺，节约了能耗。pH在一定的范围内保持稳定是提高电流效率的前提，温度升高有利于降低槽压。在三价铬电沉积铬粉体系中添加阻氢剂能明显提高电流效率。阴极优化后工艺条件为：Cr3+浓度25g/L，无水乙酸钠浓度30g/L，尿素浓度10g/L，硼酸浓度60g/L。最佳预处理工艺为预电解9min。初始pH为1.5，电流密度500A/m2，阻氢剂浓度20mg/L，温度23℃。阳极电溶高碳铬铁实验表明，大电流密度以及较高的温度能增加高碳铬铁中铬离子以及铁离子的溶出速率。在高浓度氯离子存在情况下阳极电流效率明显提高，在长时间电解实验中阳极未发生钝化现象。阳极优化后工艺条件为：盐酸浓度2mol/L，电流密度800A/m2，温度53℃，氯化钠浓度2mol/L。离子膜电解槽阳极电溶高碳铬铁同时阴极沉积铬粉的实验表明，阴极因素主要影响阴极电流效率以及阴极能耗。阳极因素对阳极铬离子、铁离子电流效率影响显著。阴极电位主要受温度和阴极电流密度影响，阳极电位主要受温度和氯化钠浓度影响。槽压主要受氯化钠浓度和阴极电流密度共同影响。优化后的工艺条件为：Cr3+浓度为25g/L，无水乙酸钠浓为30g/L，尿素浓度为10g/L，硼酸浓度60g/L。阻氢剂浓度为20mg/L，氯化钠浓度2mol/L，盐酸浓度2mol/L。阴极电流密度500A/m2，阳极电流密度800A/m2，初始pH为1.5，温度为53℃。

关键词：铬预电解阻氢剂高碳铬铁同时电解

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