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铝基纳米氧化物相结构、热动力学和电化学性能
作 者: 黎阳
导 师: 唐电;张琼
学 校: 福州大学
专 业: 材料学
关键词: 氧化铝 纳米级 热动力学 电化学性能 铝基氧化物
分类号: TB383
类 型: 硕士论文
年 份: 2003年
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内容摘要
铝同DSA阳极涂层骨架材料钛有着类似的结构,本文首先采用醇盐水解法制备纳米氧化铝粉体,并在相对的1050℃低温下得到α-Al2O3。以铝为基,通过加入钌、钛两种元素,制备了铝钛、铝钌二元氧化物粉体,借助X射线分析(XRD)、差热分析(DTA)、热重分析(TG)、透射电镜观察(TEM)和扫描电镜观察(SEM)对二元氧化物的形貌、相结构和晶体结构等进行分析,初步讨论了氧化物粉体形成的热、动力学条件,计算了晶化激活能和晶粒长大激活能。尔后本文制备成功铝钛、铝钌二元氧化物钛基板和铝基板阳极样品,通过一系列的电化学性能测试,包括循环伏安等测试,结合涂层组织结构.讨论了不同涂层和不同基板对DSA阳极性能的影响。
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全文目录
第一章 前言 6-8 第二章 文献分析 8-15 2.1 引言 8 2.2 尺寸稳定性阳极(DSA) 8-10 2.3 纳米级阳极涂层技术 10-12 2.4 超细氧化铝的性能及其溶胶凝胶制备 12-13 2.5 小结 13-15 第三章 溶胶凝胶法制备氧化铝胶体 15-20 3.1 前言 15 3.2 试验 15-16 3.2.1 一水软铝石(AlOOH)的制备 15-16 3.2.2 引入晶种法低温制备α-Al_2O_3 16 3.2.3 pH值、添加剂和反应温度对一水软铝石制备的影响试验 16 3.2.4 DTA与XRD试验 16 3.3 试验结果与分析 16-19 3.3.1 DTA检测分析 17 3.3.2 XRD图谱分析 17-19 3.4 小结 19-20 第四章 纳米级铝基氧化物的制备及热分析 20-25 4.1 前言 20 4.2 试验方法 20-21 4.2.1 一水铝石单组元的制备 20 4.2.2 TiO_2单组元的制备 20-21 4.2.3 RuO_2单组元的制备 21 4.2.4 双组元的制备 21 4.2.5 DTA与TG分析 21 4.3 试验结果及分析 21-23 4.3.1 铝钛氧化物凝胶的DTA与TG分析 21-23 4.3.2 铝钌氧化物凝胶的DTA分析 23 4.4 小结 23-25 第五章 纳米级铝基氧化物结构分析 25-39 5.1 前言 25 5.2 试验 25-26 5.2.1 样品制备 25 5.2.2 XRD试验 25-26 5.2.3 TEM测试 26 5.3 试验结果与分析 26-30 5.3.1 Al_2O_3—TiO_2体系的X射线衍射分析 26-29 5.3.2 Al_2O_3—RuO_2体系的X射线衍射分析 29-30 5.3.3 TEM测试 30 5.4 小结 30-39 第六章 纳米级铝基氧化物相变热、动力学分析 39-48 6.1 引言 39 6.2 相变热力学 39-40 6.3 相变动力学 40-46 6.3.1 形核 40-41 6.3.2 生长 41-46 6.4 小结 46-48 第七章 纳米级铝基氧化物涂层电化学性能分析 48-60 7.1 前言 48 7.2 测试条件及过程 48-50 7.2.1 析氯电位测试 48-49 7.2.2 析氧电位 49 7.2.3 强化寿命测试 49-50 7.2.4 循环伏安测试 50 7.2.5 SEM观察 50 7.3 测试结果及分析 50-53 7.3.1 铝钛涂层电化学性能 51-52 7.3.2 铝钌涂层电化学性能 52 7.3.3 铝钛、铝钌涂层的循环伏安测试分析 52-53 7.3.4 铝钛、铝钌阳极涂层强化寿命失效形貌分析 53 7.4 小结 53-60 结论 60-62 参考文献 62-65 致谢 65-66
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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料
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