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不锈钢/β-PbO2-CNT复合镀层电极的制备及其性能

袁飞刚 , 陈步明 , 郭忠诚 , 石凤浜 , 徐瑞东

材料保护

为了获得一种锌电解用新型阳极材料,在不锈钢上先电化学沉积α-PbO2为中间层,再在镀液中掺杂碳纳米管(CNT)制备了β-PbO2-CNT复合镀层.通过扫描电镜、X射线衍射仪及电化学方法研究了复合镀层的形貌、成分及不同CNT含量的复合镀层在Zn2+-H2SO4体系下的电化学性能.结果表明:CNT掺杂细化了β-PbO2-CNT复合镀层的晶粒,复合镀层表面有正八面体的β-PbO2颗粒、CNT以及因CNT而生成的小八面体β-PbO2晶粒,掺杂CNT提高了复合镀层电极的电催化性能,但对其耐蚀性的提高不多；镀液中CNT的含量为20 g/L时,制备的复合镀层电极的电催化性能和耐蚀性能较好,与Pb-Ag(1％)合金电极相比,以复合镀层电极作锌电解阳极时槽电压下降了160 mV,电流效率有所提高.

关键词: 不锈钢 , 电沉积 , β-PbO2-CNT复合镀层 , 电化学性能

电流密度对不锈钢基β-二氧化铅-二氧化钛-四氧化三钴复合镀层性能的影响

石凤浜 , 陈步明 , 郭忠诚 , 袁飞刚 , 郈亚丽

电镀与涂饰

研究了电流密度对不锈钢基β-PbO2-TiO2-C03O4复合镀层的沉积速率、显微硬度、表面形貌、结合力、电催化活性等性能的影响.镀液组成和其他工艺条件为:Pb(NO3)2 250 g/L,HNO3 10 g/L,NaF 0.5 g/L,TiO2 15 g/L,Co3O4 30 g/L,温度50℃,pH 1～2,沉积时间4h.通过扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪分析了复合镀层的形貌、组成和构相.结果表明,最佳电流密度为4 A/dm2.在4 A/dm2下,β-PbO2-TiO2-Co3O4复合镀层的沉积速率为15.31 g/(h·dm2),显微硬度为653.3 HV,表面平整、致密.镀层中Ti、Co的摩尔分数分别为2.22％和4.37％,表明TiO2和Co3O4颗粒与β-PbO2镀层实现了共沉积.

关键词: 二氧化铅 , 二氧化钛 , 四氧化三钴 , 复合电镀 , 电流密度 , 电催化活性

添加剂在锌电沉积中的行为研究进展

刘建华 , 郭忠诚 , 陈步明 , 石凤浜

电镀与精饰 doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2012.03.006

锌电解沉积过程中使用添加剂是必不可少的.但是如何合理使用添加剂,发挥添加剂的最大功效,一直是研究人员关注的焦点.主要从添加剂的作用机理、加入量及加入方式等方面综述了近些年添加剂对锌电沉积影响的研究.为寻找与电解液相配的最佳组合添加剂,完善锌电沉积过程而提供参考.

关键词: 添加剂 , 锌电沉积 , 阴极锌 , 质量

不锈钢基/β-PbO2-TiO2-CO3O4复合镀层制备及其性能表征

石凤浜 , 陈步明 , 郭忠诚 , 段司奇 , 邱亚丽

应用化学 doi:10.3724/SP.J.1095.2012.00317

使用直流复合电沉积方法制备不锈钢基β-PbO2、TiO2掺杂β-PbO2、Co3O4掺杂β-PbO2、TiO2和Co3O4共掺杂β-PbO2复合镀层材料.采用SEM、EDS、XRD和电化学测试等对复合电极进行形貌、成分、组成和催化活性表征,并且将不锈钢基/β-PbO2-TiO2-Co3O4电极应用到锌电积实验中.结果表明,添加Co3O4能提高PbO2电极的催化活性；添加TiO2可以起到细化晶粒,增大比表面积的作用；不锈钢基β-PbO2-TiO2-Co3O4复合镀层阳极与Pb-Ag合金阳极相比,锌电积槽电压降低为2.97V,电流效率提高到91.2％,使用寿命延长.

关键词: 不锈钢 , PbO2 , TiO2 , Co3O4 , 锌电积

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