高效铝合金牺牲阳极的研究

在铝中添加合金元素Zn,Mg,In,Ga,Ca,利用正交设计方法,研制出一种高效的铝合金牺牲阳极,它在海水中的电流效率达95.6％,电位为-1.09V(SCE)。并研究了合金元素In,Ga,Ca对铝合金电化学性能的影响及阳极活化机理。     

Al基牺牲阳极的生物污损——“阳极苞”的解析

本文介绍了铝(Al)基牺牲阳极在青岛中港海鸥浮码头超期服役五年半的阴极保护情况。现场勘查结果发现少部分Al阳极是以"苞"状出现,暂命名为"阳极苞"。其外层为以苔藓虫(Bryozoa/Polyzoa)为主体的生物群落构成的具有一定强度的生物硬壳,内层为白色膏状物,暂命名为"阳极泥"。对生物硬壳进行了生物鉴定,利用扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)测试其微观结构,红外光谱(infrared spectroscopy,IR)测定其化学组成,结果表明该生物硬壳由复杂的有机混合物组成,并且具有微米级多孔结构;对"阳极泥"进行了酸碱性测定、能谱分析(energy dispersive spectrometer, EDS)及X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)分析,结果表明"阳极泥"主要由铝的水合氧化物和污损生物的代谢产物及机体分解产物组成。在此基础上初步讨论了"阳极苞"的形成过程及其对阴极保护的影响。     

均匀设计在金属氧化物阳极材料研究中的应用

在金属氧化物阳极材料研究中，采用了均匀设计方法对阳极涂层成分进行优化设计，依据阳极电化学性能试验结果，建立了阳极性能与成分间的数学模型。在回归分析基础上，筛选出金属氧化物阳极涂层成分的最佳配方，并探讨了涂层成分对阳极性能的影响。试验结果表明，贵金属组元铂的加入对金属氧化物阳极的电化学性能影响并不明显；金属氧化物阳极的电化学性能主要受贵金属铱和惰性组元钽的影响。     

实际海洋条件下铝基牺牲阳极性能研究

铝基牺牲阳极是防止钢铁结构(尤其是海水中的)腐蚀的有效材料，它比镁基、锌基阳极具有更多的优越性，在某些方面也比外加电流阴极保护法为好。所以近十几年来，在国外有了很大的发展。在我国，科学工作者也做了不少研究，并已开始应用。但是，有关阳极的各项性能参数，过去大部分是在实验室条件下测定的，至于在海洋工程实际应用条件下的各项参数及其与海水物理化学性质之间的关系，则尚未见报道。本工作是在室内研究的基础上进一步在实际海洋条件下进行的研究。通过此研究，弄清了主要合金成分和有关海水物理化学因素对阳极性能的影响以及工程设计中应注意的问题。     

溴离子阳极脱附动力学模型研究

作者在1995年的硕士论文实验工作中曾研究了酸性介质中溴离子(Br-)对铁阳极极化行为的影响,发现电极电位到达一定值时,Tafel斜率会急剧减小,可以发生从约60mV到30mV的变化。根据循环极化和变化扫描速度两种实验方法得到的结果,作者认为这种Tafel斜率的变化应归因于Br-在铁表面上发生吸附和脱附的结果。基于以上观点,本文拟建立一个动力学模型,以期从理论上解释上述现象,并能对实际问题进行定性和定量的分析。     

钢筋混凝土构筑物牺牲阳极保护研究进展

钢筋混凝土构筑物牺牲阳极保护是国外近２０ａ来才开始研究的钢筋混凝土保护措施 ,国内这方面研究较少。本文分析了钢筋混凝土腐蚀的原因和各种保护措施 ,并对国内外钢筋混凝土构筑物牺牲阳极保护研究进行了综述。钢筋混凝土构筑物的设计寿命一般都在几十年甚至上百年 ,但是由于腐蚀的原因 ,很多构筑物往往达不到设计寿命就需要维护甚至报废。波斯湾内的一个钢筋混凝土建筑 ,于１９７３年修建 ,在１９８０年就有混凝土开裂、崩落和钢筋腐蚀的现象发生。由此造成的损失是巨大的。在美国和其他发达国家 ,据估计由于腐蚀问题带来的损失大约占国…     

不同温度下铝牺牲阳极合金元素对工作电位影响的灰箱分析

目前，城市用水中约80%是工业用水，而工业用水中约80%是工业冷却水。为节约淡水，人们试图利用海水代替淡水做工业冷却水。但在海水冷却系统中，换热器的出口及其后续部分的钢铁设施由于海水温度较高(一般在50℃左右，有的还大于55℃)，腐蚀现象相当严重，解决该部位的腐蚀防护问题是直接利用海水代替淡水做工业冷却水中不可缺少的一个环节。牺牲阳极是防止海水中钢铁设备腐蚀的一种行之有效的方法，但常用的几种牺牲阳极在该温度下不能适用。因此，找出牺牲阳极性能在不同温度下的变化规律，对研制能在高温下使用的牺牲阳极有着重要的理论和实际意义。 工作电位是牺牲阳极一项重要的性能指标。牺牲阳极只有具备了足够负的工作电位，才能在实际应用中保持足够的驱动电压(朱相荣等，1999；火时中，1988)，达到长期使用的目的。有关文献报道了牺牲阳极添加元素对工作电位的影响(朱承德等，1997；Gurrappa1997；张信义等，1996)，但哪些元素对阳极工作电位的影响更大些，元素对工作电位的影响是否有一定的规律，却均无报道。本文作者根据以上文献选择元素，自制了28种铝基牺牲阳极，并按国标GB4948-85的方法进行实验，用灰箱分析的数学方法对得到的数据进行分析，所得结果对研制高温海水中如何应用牺牲阳极有一定的指导作用。     

阳极溶出伏安法测定生物体中镉,铅和铜

本文研究了生物样的较佳消化方法、测定方法和影响条件。采用差示脉冲阳极溶出伏安法测定生物体中Cd、Pb 和Cu。结果表明,所采用的HNO_3-HClO_4常压湿法消化法简便、可靠且重现性好。方法的精密度(以相对标准偏差表示,Cd 为8.6%,Pb为5.8%,Cu 为6.4%)和准确度(以回收率表示,Cd 为89.7%,Pb 为97.5%,Cu 为102.3%)显示出对生物体中Cd、Pb、Cu 连续测定的可靠性。     

海洋钢筋混凝土结构牺牲阳极保护系统电极行为的研究

于１９８９－１９９０年在室内条件下，用牺牲阳极保护浸泡于海水中的多种钢筋凝土试件测试不同试件中钢筋极化与阳极布局、涂层质量，涂层厚度及试件浸水情况的关系。结果表明，牺牲阳极能有效地保护全浸海水中的混凝土试件，对间断浸淋海水的试件也有一定的保护作用，通过改善阳极安装工艺，保护作用可望提高；电偶电流在各阴阳极上的分布将随涂层质量，涂层厚度和试件浸水情况不同而异，回路中电阻和电极极化情况是影响电流分布的     

巴基斯坦卡西姆港EPTL化学码头牺牲阳极阴极保护

介绍了嘏基斯坦卡西姆港化学码头钢管桩实施牺牲阳极阴极保护所进行的钢桩保护面积计算和保护电位测量,以及根据涂层状况经设计计算,安装牺牲的阳极的型号、数量和阳极材料的性能检测。     

海水盐度对铝阳极电化学性能影响的研究

于１９９３年７月－１９９３年９月，利用青岛海滨的新鲜海水配制不同盐度（３０－５）的海水样品。采用ＧＢ４９４８－８５规定的方法研究海水盐度的变化对铝基牺牲性阳极电化学性能的影响。结果表明，海水盐度在３０－１０的范围内变化时对铝阳极的电化学性能无明显影响；当海水盐度降至５后，对阳极的开路电位，闭路电位及电流效率等产生明显影响，使性能指标低于国标要求的范围。     

渤海湾北部海域表层海水的表观铜络合容量

为给渤海湾北部海域重金属铜环境容量研究提供科学依据，采用阳极溶出伏安法对该海域12个站位表层海水样品的表观铜络合容量(ACuCC)和条件稳定常数(K)以及络合容量指数(CCI)进行了测定和计钟：。得到该海区表层海水的表观铜络合容量在228．0～673．4nmol／L之间，平均值为437．5nmol／L，条件稳定常数对数值(IgK)变化范围在7．41～8．84之间，平均值为7．89，络合容量指数在72．69％～92、92％之间，平均值为82．93％。表明该海域表层海水对重金属铜具有较强的络合能力。     

酸性介质中溴离子对铁阳极溶解行为的影响

海水中的氯离子(Cl-)及溴离子(Br-)是造成金属孔蚀或缝隙腐蚀的主要元素,因而这些离子对金属阳极极化行为的影响受到有关领域的普遍重视,国内、外许多专家对此进行了大量研究,然而,这些研究关于Cl-的较多,对Br-的研究则相当少。Br-介于Cl-和I-之间,在许多性质方面与这两种离子存在相似性,它们在对铁阳极溶解的作用机理方面也应存在一定的内在联系,因此对Br-的研究有可能会揭示卤素离子之间的这种关系,并能加深对Cl-作用机理的认识。基于以上,作者利用动电位扫描方法对工业纯铁在酸性介质中存在Br-条件下的阳极极化行为进行了研究,结果表明Br-在铁电极表面上存在吸附和脱附的过程,Br-的阳极脱附是产生铁阳极极化曲线中电流剧增平阶区的本质原因。由于Br-存在与缓蚀剂的协同效应,这一研究将对高效缓蚀剂的开发具有一定的指导意义,同时也为金属防蚀技术在生产中的应用提供了理论依据。     

阳极溶出伏安法测定水体中的铅和镉

工业废水中的铅、镉等排入河道、海湾、造成了水质的污染，近年来对水体中的痕量及超痕量的铅和镉的测定有不少报导，原子吸收分光光度法虽有较高的灵敏度，但仪器昂贵；常用的萃取比色法，手续繁杂，干扰多，灵敏度不高，因此在环境污染检测中也不适用。铅和镉都有良好的极谱行为，但是经典极谱、示波极谱和方波极谱等灵敏度都不够高，对环境化学中测定镉和铅是不适用的。     

合金元素对铝基牺牲阳极性能影响的研究

于1988年5月在实验室内，利用正交试验的配比方法研究不同含量的Zn，In，Bi，Ti对Al基牺牲阳极在海水中的性能的影响。通过对牺牲阳极的电流效率、工作电位及腐蚀产物附着情况等项性能的正交计算，得出结论：Zn含量为4．5％，In为0．03％，Bi为0．01％，以及Ti为0％时Al基牺牲阳极的各项性能都呈现为最佳值。     

合金成分对Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极性能的影响

利用正交试验的配比方法炼制了不同Zn、In、Mg、Ti含量Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极9组,采用恒电流和极化曲线方法评价了牺牲阳极的电化学性能。结果表明:电流效率随着钛含量的增加呈上升趋势,随着铟含量的增加而呈下降趋势,随着锌、镁含量的增加先下降后升高。阳极为均匀溶解,未出现钝化现象,溶解过程表现出2种放电过程。最佳阳极配比(wt%)为:Zn 6.0,In 0.020,Mg 1.5,Ti 0.080,余量为Al。