铝合金作为阴极在锌电积过程中的电化学行为

摘要：

选取商业纯铝、 防锈铝、 锻铝和超硬铝作为锌电积阴极,在ZnSO4-H2 SO4体系中通过电化学测试及中试试验研究4种阴极的电化学行为,同时利用扫描电镜(SEM)观察铝合金上电积锌初期形核,X射线衍射(XRD)分析沉积锌结晶取向.研究结果表明:500 A·m-2电流密度下铝及其合金的析出电位(E)和交换电流密度(i0)分别为:E纯铝=-1.541 V,i0=6.33×10-11 A·cm-2;E防锈铝=-1.545 V,i0=7.74×10-8 A·cm-2;E锻铝=-1.55 V,i0=1.01×10-7 A·cm-2;E超硬铝=-1.496 V,i0=6.07×10-3 A·cm-2.合金元素的添加会增加初期形核位置、 促进成核速率;形核速率的提高,在一定程度上抑制了卤族元素对阴极的腐蚀;长时间沉积后,锌片结晶取向没有发生变化.锻铝和超硬铝易发生烧板和鼓泡,电流效率低,分别只有79.16%和84.54%;纯铝电流效率达到88.04%,且沉积锌平整、光滑,但阴极板容易被卤族元素腐蚀;防锈铝沉积锌质量与纯铝相差不大,电流效率为86.88%,但对卤族元素腐蚀抑制作用明显.

关键词：铝合金、沉积锌、阴极、析出相、腐蚀

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分类号：TF813(有色金属冶炼)

资助基金：国家自然科学基金项目51504111;云南省自然科学基金项目20113FA012和20113FB022

在线出版日期：2017-12-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1188-1195