铝阳极板的腐蚀对比研究
2012-07-04田文增代化林立
船电技术 2012年1期
田文增 代化 林立
(中国船舶重工集团公司第七一二研究所,武汉 430064)
0 引言
具有高比能和高比容的铝/空气(Al/O2)燃料电池、铝/氧化银(Al/AgO)海水激活电池,自70年代起就受到诸多国家能源、交通、海军等部门的高度重视[1~3],目前该型电池已经成为高性能动力电池的主流[4]。铝板作为铝/氧化银电池的阳极材料,其性能在某种程度上决定着铝/氧化银电池本体的性能。对于铝/氧化银电池来说,如何在大电流、高功率的放电条件下维持铝阳极的高电位并尽可能腐蚀均匀、减少析氢,成为铝板性能研究的重点。由于电池的特殊性,目前国内外对于铝/氧化银电池用铝合金的研究报道方面较少。本文针对某型号铝/氧化银电池某批次铝板放电腐蚀出现穿孔、开裂等现象展开分析与试验研究,以期找到问题症结并指导铝板的生产实践。
1 试验材料及方法
1.1 试验材料
试验所用铝板为出现过穿孔的某批次中南铝ZNL-,中南铝合格品ZNL+,西南铝合格品(以下简称XNL),自生产铝板合格品(以下简称ZL),各型号铝板厚度均为0.45 mm。
1.2 试验方法
取不同型号30 mm×20 mm的铝板试样,在4M NaOH+2.5M NaAlO2+20g/L NaSnO3,85℃的电解液中测得铝板的自腐蚀析氢,每种型号测三次求平均值。
取不同型号的工作面积为10 mm×10 mm的铝板试样,在4 M的NaOH溶液中,参比电极为Hg/HgO,辅助电极为Ni板,扫描速率为1 mv/s,用CHI1100电化学工作站测定试样的腐蚀极化曲线,并用CMM-ZOE金相显微镜观察腐蚀后试样的表面形貌。
将试样经打磨、抛光后分别在不同倍率下观察合金的金相组织,并采用图像分析软件分析在10%(V/V)HF(V/V: 40%)浸蚀后基体中第二相及坑蚀等相关现象。……
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