不同浓度盐酸刻蚀对钛基锡锑钌氧化物涂层电极活性和寿命的影响

不同浓度盐酸刻蚀对钛基锡锑钌氧化物涂层电极活性和寿命的影响

论文摘要

钛基体的酸刻蚀是钛基氧化物涂层电极能否在湿法冶金中应用的关键前处理步骤。采用不同质量分数(5%,10%,15%,20%,25%)的盐酸溶液刻蚀钛基体并制备钛基锡锑钌氧化物涂层电极。通过扫描电镜、电化学工作站及加速腐蚀测试对电极的表面形貌、电催化活性及强化寿命进行了表征,以获得钛基体刻蚀的最佳盐酸浓度。结果表明:随着盐酸浓度升高,钛基体表面腐蚀的程度加深,孔径变大,从纳米级至数微米,扩孔腐蚀起主导作用;随着盐酸浓度的升高,刻蚀后制备的涂层电极的析氧过电位和电荷传递电阻先减小后增大,伏安电量先增大后降低;当盐酸浓度为20%时,刻蚀后制备的涂层电极的析氧过电位最低,其值为274.6 m V(500 A/m~2),电荷传递电阻最低,为0.216 5Ω·cm~2,伏安电量最高,达0.029 9 C/cm~2;在150 g/L H2SO4溶液中以1 A/cm~2的电流密度条件进行加速寿命试验结果显示,浓度为20%的盐酸刻蚀后制备的电极具有最长的使用寿命,其电极寿命为80 h,是浓度为5%的盐酸刻蚀后制备的电极寿命的2.85倍。

论文目录

  • 0前言
  • 1 试验
  •   1.1 钛基体前处理
  •   1.2 钛基锡锑钌涂层的制备
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 涂层电极的析氧活性
  •   2.2 刻蚀钛基体及锡锑钌涂层电极的表面形貌
  •   2.3 钛基锡锑钌涂层的XRD谱
  •   2.4 锡锑钌涂层电极的电化学活性表面积
  •   2.5 加速寿命测试
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 汪世川,王腾,闫文凯,陈步明,黄惠,何亚鹏,郭忠诚,徐瑞东

    关键词: 钛基电极,盐酸刻蚀,锡锑钌氧化物涂层,寿命,电催化活性

    来源: 材料保护 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明理工恒达科技股份有限公司

    基金: 国家自然科学基金(51564029,51504111,51504231,51874154),云南省应用基础研究计划重点项目(2014FA024)资助

    分类号: TG174.4

    DOI: 10.16577/j.cnki.42-1215/tb.2019.01.014

    页码: 59-64

    总页数: 6

    文件大小: 401K

    下载量: 101

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