文档介绍：胶状电解液氢渗透传感器及镁合金阳极氧化添加剂的研究
湖南大学
硕士学位论文
胶状电解液氢渗透传感器及镁合金阳极氧化添加剂的研究
姓名:欧爱良
申请学位级别:硕士
专业:物理化学
指导教师:余刚
20100530
硕fj学位论文
摘要
氢传感器能用来在线检测设备由腐蚀反应和其它过程产生的氢,对于保证设
备安全运行、减少经济损失,有着重要的意义。
渗透传感器,监测氢在钢中的浓度。研究了镀镍时间,氧化电势对渗氢电流的影
响。结果表明:采用研究的镀镍溶液,在被测工件表面镀镍5min能获得高的活
性集氢表面;以活性羟基氧化镍为传感器的阴极材料制备的电池式氢传感器,其
与恒电解式氢传感器的渗氢曲线基本重合,说明检测氢渗透曲线时与施加氧化电
稠剂和保水剂,加入到氢氧化钾溶液,.
,研究了聚合物不同浓度对电解质电导率,粘度及传
感器渗氢电流的影响,结果表明:聚合物聚丙烯酸钠,羧***纤维素钠按5:1
mol??
KOH溶液中,随质量浓度的增加,导电率逐渐降低,粘度
逐渐升高。当质量浓度为50%时,可得具有合适粘度,高导电率的聚合物电解质,
常温放置,水分基本不被蒸发而使电解液失水,表明其常温保水性能良好,将该
电解质应用于传感器中,在相同的充氢条件下,在传感器中填充胶状电解液后和
只含KOH溶液的电解液,分别测得的稳态渗氢电流基本一致。
金阳极氧化膜层性能的影响规律,比较了不同有机醇***的抑弧性能;利用电压一
时间曲线,全浸腐蚀实验、动电势极化曲线和扫描电镜 SEM 等方法检测和观
察阳极氧化膜层的性能和表面形貌。实验结果表明:三乙醇***可以有效抑制火花
放电,增加膜层的厚度,使表面孔隙变小,提高表面光洁度,其对镁合金阳极氧
化的抑弧能力随着其含量的升高而增强;当浓度相同时,抑弧能力是三乙醇***大
于二乙醇***,远大于乙醇***:当三乙醇***浓度为30g??dmo时,膜层耐蚀性能最好,
膜厚达最大,成膜终止电压比未添加提高100V;在阳极氧化过程中,三乙醇***化
学吸附于镁合金表面,从而改变微弧氧化过程中氧气气泡在镁合金表面的吸附强
度和氧气气泡的大小,降低了微弧氧化陶瓷层孔隙率,提高了阳极氧化膜的致密
性和耐蚀性。
关键词:传感器;氢渗透;胶状电解质;镁合金;阳极氧化;三乙醇***
Abstract
foronline in
canbeused hydrogenpermeated
sensors monitoring
Hydrogen
reactionandother of
toacorrosive hydrogen
steels process
owing
toensuresafe of andtodecreaseeconomlclosses
significant operationequipment
hydrogenpermeation.
throughonline―monitoring
methodofelectrochemical detectlon
Basedonthe hydrogenpermeation
and
electrolyte―typegalVani-cell
,potentiostatic
of
sensorshavebeen he rate
typehydrogen developed permeation
timeandoxidation onrateof
of nickel
atomic ef诧ctplating potential
ofatomic
were oating hydrogen
hydrogenpermeability
for5minutes.
via nickel
surfacewasobtained
oxidationonthedetectedsteel plating
measured and hydrogen
PermeationcurVes electrolytegalVani―ceU
bypotentiostatic
were of
conditionwere independent
sensorsatthesame consistent,which