锡酸钠添加剂改善镁合金腐蚀及放电性能的研究

李景营 韦正楠 高中显

李景营, 韦正楠, 高中显. 锡酸钠添加剂改善镁合金腐蚀及放电性能的研究[J]. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2021, 34(1): 93-98. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2021.01.015
引用本文: 李景营, 韦正楠, 高中显. 锡酸钠添加剂改善镁合金腐蚀及放电性能的研究[J]. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2021, 34(1): 93-98. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2021.01.015
LI Jingying, WEI Zhengnan, GAO Zhongxian. Improving Corrosion and Discharge Performance of Magnesium Alloy via Sodium Stannate Additive[J]. Journal of Xinyang Normal University (Natural Science Edition), 2021, 34(1): 93-98. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2021.01.015
Citation: LI Jingying, WEI Zhengnan, GAO Zhongxian. Improving Corrosion and Discharge Performance of Magnesium Alloy via Sodium Stannate Additive[J]. Journal of Xinyang Normal University (Natural Science Edition), 2021, 34(1): 93-98. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2021.01.015

锡酸钠添加剂改善镁合金腐蚀及放电性能的研究

doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2021.01.015
基金项目: 

国家自然科学基金项目(21805024)

详细信息
    作者简介:

    李景营(1969-),男,河北武邑人,高级工程师,博士后科研工作站导师,主要从事新能源材料的研究及推广应用.

    通讯作者:

    李景营, 1657018908@qq.com

  • 中图分类号: TM912

Improving Corrosion and Discharge Performance of Magnesium Alloy via Sodium Stannate Additive

  • 摘要: 采用电化学方法探究了不同浓度锡酸钠添加剂对AZ31B镁合金在MgSO4-Mg (NO32(0.14 mol/L MgSO4,1.86 mol/L Mg (NO32)电解液中的腐蚀以及电化学放电行为的影响.结果表明,镁合金在含有1 mmol/L锡酸钠添加剂的溶液中具有最大的极化电阻值、最短的滞后时间和最低的电压降.采用电化学阻抗、恒电流放电、线性极化曲线对含有和不含最优浓度锡酸钠添加剂的溶液进行长时间测试,发现在同等浸泡时间内锡酸钠添加剂的引入能够提高镁合金的耐腐蚀能力和放电活性.此外,对浸泡8 d后的两个样品进行扫描电镜,结果表明锡酸钠的加入通过改变镁合金表面形貌来改善镁合金的电化学行为.
  • [1] WANG Naiguang, WANG Richu, PENG Chaoqun, et al. Research progress of magnesium anodes and their applications in chemical power sources[J]. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2014(8):2426-2438.
    [2] 刘思强,叶泽,吴永飞,等.电化学储能项目商业价值量化模型及竞争策略研究[J].电力系统保护与控制, 2020, 48(7):41-49.

    LIU Saiqiang, YE Ze, WU Yongfei, et al. Study on commercial value quantification model and competitive strategy of electrochemical energy storage projects[J]. Power System Protection and Control, 2020, 48(7):41-49.
    [3] SEE K A, CHAPMAN K W, ZHU L, et al. The interplay of Al and Mg speciation in advanced Mg battery electrolyte solutions[J]. Journal of the American Chemical Society, 2016, 138(1):328-337.
    [4] 尧玉芬,陈昌国,刘渝萍,等.镁电池的研究进展[J].材料导报, 2009, 23(19):119-121.

    YAO Yufen, CHEN Changguo, LIU Yuping, et al. Research progress of magnesium battery[J]. Materials Review, 2009, 23(19):119-121.
    [5] 袁华堂,吴锋,武绪丽,等.可充镁电池的研究和发展趋势[J].电池, 2002, 32(增1):14-17. YUAN Huatang, WU Feng, WU Xuli, et al. The study and development of rechargeable magnesium battery[J]. Battery Bimonthly, 2002, 32

    (S1):14-17.
    [6] CAO D, WU L, SUN Y, et al. Electrochemical behavior of Mg-Li, Mg-Li-Al and Mg-Li-Al-Ce in sodium chloride solution[J]. Journal of Power Sources, 2008, 177(2):624-630.
    [7] 郭冠伟,苏铁健,谭成文,等.镁合金腐蚀与防护研究现状及进展[J].新技术新工艺, 2007(9):69-72. GUO Guanwei, SU Tiejian, TAN Chengwen, et al. Advances in research on corrosion and protection of magnesium alloys[J]. New Technology&New Process, 2007

    (9):69-72.
    [8] 韦正楠,王丽娜,陈沛龙,等.溶剂热法构建层状二硫化钒纳米片:一种高效稳定的钠离子电池负极材料[J].信阳师范学院学报(自然科学版), 2020, 33(4):612-616. WEI Zhengnan, WANG Lina, CHEN Peilong, et al. Constructing layered vanadium disulfide nanosheets via wet-chemistry:A superior anode material for sodium ion batteries[J]. Journal of Xinyang Normal University (Natural Science Edition), 2020, 33(4):612-616.
    [9] 胡少峰,陈秋荣,韩春晖.镁锰干电池的放电性能研究[J].电池工业, 2013, 18(1):38-40

    , 43. HU Shaofeng, CHEN Qiurong, HAN Chunhui. Research on the discharge performance of Mg-MnO2 battery[J]. Chinese Battery Industry, 2013, 18(1):38-40, 43.
    [10] 冯真真,努丽燕娜,杨军.导电含硫材料/聚苯胺复合物作为镁二次电池的正极材[J].物理化学学报,2007, 23(3):327-331.

    FENG Zhenzhen, NULI Yanna, YANG Jun. Conductive sulfur-containing material/polyaniline composite for cathode material of rechargeable magnesium batteries[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2007, 23(3):327-331.
    [11] YUASA M, HUANG X, SUZUKI K, et al. Effects of microstructure on discharge behavior of AZ91 alloy as anode for Mg-Air battery[J]. Materials Transactions, 2014, 55(8):1202-1207.
    [12] ZHAO J, YU K, HU Y, et al. Discharge behavior of Mg-4wt%-Ga-2wt% Hg alloy as anode for seawater activated battery[J]. Electrochimica Acta, 2011, 56(24):8224-8231.
    [13] SONG G. Corrosion and protection of magnesium alloys:An overview of research undertaken by CAST[J]. Materials Science Forum, 2005,488/489:649-652.
    [14] XU J, YANG Q, JAVED M S, et al. The effects of NaF concentration on electrochemical and corrosion behavior of AZ31B magnesium alloy in composite electrolyte[J]. RSC Advances, 2017, 7(10):5880-5887.
    [15] RAMEZANZADEH B, VAKILI H, AMINI R. Improved performance of cerium conversion coatings on steel with zinc phosphate post-treatment[J]. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2015, 30:225-233.
    [16] RAMANAUSKAS R, GIRCIENE O, GUDAVICIUTE L, et al. The interaction of phosphate coatings on a carbon steel surface with a sodium nitrite and silicate solution[J]. Applied Surface Science, 2015, 237:131-139.
    [17] 吴丹,杨湘杰,金华兰,等.以锡酸钠为主盐的AZ91D镁合金化学转化处理工艺[J].腐蚀与防护, 2008, 29(2):62-65.

    WU Dan, YANG Xiangjie, JIN Hualan, et al. Conversion coating on AZ91D magnesium alloy in stannate solution[J]. Corrosion&Protection, 2008, 29(2):62-65.
    [18] 颜灵光,陈彦,马军德,等.添加剂对Al-In-Ga-Pb合金阳极行为的影响[J].稀有金属, 2009, 33(3):352-355.

    YAN Lingguang, CHEN Yan, MA Junde, et al. Effects of electrolyte additives on behavior of Al-In-Ga-Pb alloy anode[J]. Chinese Journal of Rare Metals, 2009, 33(3):352-355.
    [19] 陈新华,陈峥,王豫宁.氢氧化钠刻蚀多孔氧化铝表面形貌与疏水性能相关关系[J].信阳师范学院学报(自然科学版), 2019, 32(2):281-286. CHEN Xinhua, CHEN Zheng, WANG Yuning. The relationship between the hydrophobicity and the surface morphology of NaOH solution etched porous anodic aluminum oxide[J]. Journal of Xinyang Normal University (Natural Science Edition), 2019, 32(2):281-286.
    [20] AURBACH D, LU Z, SCHECHTER A, et al. Prototype systems for rechargeable magnesium batteries[J]. Nature, 2000, 407(6805):724-727.
  • [1] 王贵昌, 杨文琦, 汪杰, 乔园园.  单原子合金催化剂热稳定性的反应力场分子动力学研究 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2020, 33(2): 191-197. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2020.02.004
    [2] 王进双, 陈路遥, 刘冰, 王迎辉, 井强山.  Dy2O3改性YSZ相稳定性及熔盐腐蚀行为 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2020, 33(1): 112-117. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2020.01.019
    [3] 郑修成, 索阳, 卢胜强, 赵学斌, 陈雅.  磷钨杂多酸铵盐固体酸催化剂的制备、表征及性能 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2015, 28(1): 94-97. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2015.01.022
    [4] 李小林, 陈献昌.  乙醇对柴油机燃油系统橡胶和塑料的腐蚀特性分析 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2014, 27(1): 103-105. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2014.01.027
    [5] 耿晓菊, 冯明海, 刘华东, 张新伟.  新型光催化剂BiVO4的制备及光催化性能 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2013, 26(1): 99-103.
    [6] 郑修成, 康进峰, 李腾, 宋智甲, 郑广平.  电化学沉积法制备Co-Ni合金及其磁性能研究 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2011, 24(3): 380-383.
    [7] 陈律.  L1_0-TiAl金属间化合物3d过渡金属合金化力学性能计算 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2010, 23(1): 57-62.
    [8] 王玲玲, 汪玲, 陈慧娟.  纳米粒子对有机硅热反射涂层耐腐蚀性能的影响 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2009, 22(1): 98-101.
    [9] 伍远辉, 罗宿星, 勾华.  CO_3~(2-)对Q235钢在土壤中腐蚀行为的影响 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2008, 21(1): 122-124.
    [10] 郭应臣, 葛中巧, 黄群增, 张树坤, 杨辉.  纳米非晶态Ni-B合金催化剂的室温固相合成及催化氢化活性 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2007, 20(3): 346-349.
    [11] 郭红, 何晓英.  X70钢在含SO_2的弱酸性溶液中的腐蚀行为的电化学研究 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2007, 20(1): 62-65.
    [12] 司敬沛, 张建民, 黄伟庆.  Ni-S合金析氢阴极的制备研究 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2006, 19(2): 210-213.
    [13] 张晓花.  Fe_(60)Co_(20)C_(20)超细合金粉末的结构和磁性能研究 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2006, 19(1): 31-33.
    [14] 谭志侠, 付香斌.  镀铜焊丝钝化剂的改进 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2003, 16(1): 80-82.
    [15] 涂有超, 刘道华, 贾卉彩.  扩音机功放电路的改进研究 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 2001, 14(4): 440-442.
    [16] 谭晓明, 黄先球.  酸度对A3钢在CO_2的3%NaCl溶液中的腐蚀影响及缓蚀研究 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 1999, 12(1): 45-47.
    [17] 吴运来, 陈强, 杨宇, 尹国光.  铝合金无色化学氧化新工艺 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 1998, 11(3): 287-290.
    [18] 黄雪丹, 付琳.  垢层对碳钢腐蚀影响探究 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 1997, 10(3): 78-80.
    [19] 苏政权.  新型无机离子交换剂的研究Ⅰ.偏磷酸铈的合成及性能 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 1995, 8(1): 64-68.
    [20] 郑景华,周国运.  互补推挽功放电路自举电容的作用 . 信阳师范学院学报(自然科学版), 1995, 8(3): 272-275.
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-04-20
  • 修回日期:  2020-10-22

锡酸钠添加剂改善镁合金腐蚀及放电性能的研究

doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2021.01.015
    基金项目:

    国家自然科学基金项目(21805024)

    作者简介:

    李景营(1969-),男,河北武邑人,高级工程师,博士后科研工作站导师,主要从事新能源材料的研究及推广应用.

    通讯作者: 李景营, 1657018908@qq.com
  • 中图分类号: TM912

摘要: 采用电化学方法探究了不同浓度锡酸钠添加剂对AZ31B镁合金在MgSO4-Mg (NO32(0.14 mol/L MgSO4,1.86 mol/L Mg (NO32)电解液中的腐蚀以及电化学放电行为的影响.结果表明,镁合金在含有1 mmol/L锡酸钠添加剂的溶液中具有最大的极化电阻值、最短的滞后时间和最低的电压降.采用电化学阻抗、恒电流放电、线性极化曲线对含有和不含最优浓度锡酸钠添加剂的溶液进行长时间测试,发现在同等浸泡时间内锡酸钠添加剂的引入能够提高镁合金的耐腐蚀能力和放电活性.此外,对浸泡8 d后的两个样品进行扫描电镜,结果表明锡酸钠的加入通过改变镁合金表面形貌来改善镁合金的电化学行为.

English Abstract

李景营, 韦正楠, 高中显. 锡酸钠添加剂改善镁合金腐蚀及放电性能的研究[J]. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2021, 34(1): 93-98. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2021.01.015
引用本文: 李景营, 韦正楠, 高中显. 锡酸钠添加剂改善镁合金腐蚀及放电性能的研究[J]. 信阳师范学院学报(自然科学版), 2021, 34(1): 93-98. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2021.01.015
LI Jingying, WEI Zhengnan, GAO Zhongxian. Improving Corrosion and Discharge Performance of Magnesium Alloy via Sodium Stannate Additive[J]. Journal of Xinyang Normal University (Natural Science Edition), 2021, 34(1): 93-98. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2021.01.015
Citation: LI Jingying, WEI Zhengnan, GAO Zhongxian. Improving Corrosion and Discharge Performance of Magnesium Alloy via Sodium Stannate Additive[J]. Journal of Xinyang Normal University (Natural Science Edition), 2021, 34(1): 93-98. doi: 10.3969/j.issn.1003-0972.2021.01.015
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