宫凯
,
黄因慧
,
田宗军
,
刘志东
,
王桂峰
机械工程材料
采用喷射电沉积工艺制备了多孔金属镍,并利用X射线衍射仪、扫描电镜等对其进行了表征;并以多孔金属镍为电化学电容器集流体,以纳米NiO为电活性物质组装成电化学电容器,采用循环伏安曲线、恒流充放电和交流阻抗、循环寿命等方法对电容器进行了电化学性能测试。结果表明:制备的多孔金属镍纯度较高,枝状晶围成三维连通孔隙,通孔分布均匀,比表面积大;该电化学电容器具有良好的电化学电容特性和电化学稳定性;电流密度为10mA·cm-2时,其初次放电比电容为589.2F·g-1,经过200次恒流循环充放电后放电比电容仅衰减了1.7%。
关键词:
多孔金属镍
,
枝状晶
,
喷射电沉积
,
电化学电容器
宫凯
,
黄因慧
,
田宗军
,
刘志东
,
王桂峰
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.08.014
介绍了基于喷射电沉积的逐层扫描法制备块状多孔金属镍的原理,利用该工艺在自行研制的试验装置上制备块状多孔金属镍.利用电子扫描显微镜(SEM)对多孔金属镍块状试样的表面形貌、微观组织结构及孔隙率进行检测,对表面显微硬度和压缩性能进行测试.结果表明:多孔金属镍样品的多孔层由向上生长的枝状晶围成三维连通孔隙,通孔分布均匀致密.经SEM分析铸层表面,可见枝状晶分支由菜花状的晶胞叠加生长形成.使用加工电流密度为900A/dm2时,制备的块状样品孔隙率为61.5%.表面的显微硬度HV为330.5.压缩性能的检测结果表明,多孔金属的抗压屈服极限为11.85MPa.应力曲线存在一个很宽的塑性平台,具有典型的塑性多孔材料特征.
关键词:
多孔金属
,
枝状晶
,
喷射电沉积
,
显微硬度
,
压缩性能
宫凯
,
黄因慧
,
田宗军
,
刘志东
,
陈劲松
,
初晓辉
机械工程材料
采用喷射电沉积方法,在直流不同加工参数条件下制备了多孔金属镍;利用扫描电镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对试样的显微结构进行了观察和分析;研究了喷射参数对制备多孔金属的电沉积速率、表面形貌及孔隙率的影响.结果表明:在喷射距离为20 mm,电流密度为500 A·dm-2的条件下,随着喷射流量的增大,沉积速率减小,孔隙率增大,孔隙均匀度减小;采用喷射流量为100 L·h-1时,得到孔隙分布致密均匀、孔隙率为70.1%的多孔金属镍;沉积层表面随喷射流量的增大趋向平整,晶粒明显细化,但是结晶形态无明显变化.
关键词:
多孔金属
,
喷射电沉积
,
枝状晶
,
镍