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通過正交實驗設計出一種新的Mg合金負極材料,研究了幾種添加元素對鎂合金的電化學性能的影響;用X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡結合能譜(SEM)和金相顯微鏡(EDS)分析了鎂合金的相結構、表面形貌和顯微組織;采用化學和電化學方法研究了鎂合金的化學和電化學性能。結果表明添加合金元素的鎂合金內(nèi)部晶粒尺寸均勻、晶粒細小,具有明顯的網(wǎng)狀組織;作為負極材料其陽極極化小、工作電位較負且穩(wěn)定、自腐蝕速度很低,腐蝕產(chǎn)物易剝落,適用于中、小工作電流下工作,其綜合性能較AZ31和MB8商用鎂合金負極材料要高很多。
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采用金相顯微鏡、X射線衍射、掃描電鏡和結合能譜儀研究了Sn對鎂陽極材料顯微組織、相結構、表面形貌及成分分布的影響;并通過恒電流法、動電位極化法和排水集氣法等研究了該鎂合金的腐蝕行為和電化學性能.結果表明:合金元素Sn的加入可以抑制棒狀β-Mg17Al12相沿晶界析出,隨著Sn含量的增大,顆粒相Mg2Sn增多;均勻化處理使大部分β-Mg17Al12相溶解,而殘留Mg2Sn未溶相.Sn的加入可以提高鎂合金自腐蝕電位和析氫率,當Sn質(zhì)量分數(shù)為1%時鎂合金陽極的放電電壓和電流效率最大.析氫率隨電流密度的增大而增大,當電流密度為20mA.cm-2時電流效率最高,可達82.28%.腐蝕產(chǎn)物主要成分為MgO和Al2O3,且疏松,易脫落,使鎂合金陽極的工作電位負而且穩(wěn)定,可促進電池反應深入進行.
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