阳极氧化法提高锌参比电极在海水中电位稳定性研究

摘要

高纯锌参比电极由于其价格便宜,在工程实际中得到了应用广泛,但随着在工程使用中对锌参比电极的电位稳定性要求的升高,一些产品不能符合国家标准。为了进一步提高锌参比电极的电位稳定性,本论文选用99.999％的高纯锌为研究电极,通过阳极氧化的方法对其电位稳定性进行改善提高。
　　 利用电化学方法研究了温度、盐度、流速和微生物等因素对锌电极在海水中电位稳定性的影响。研究表明,微生物的作用导致了锌参比电极在最初几天时间里的电位正移；电位随温度升高呈现线性升高趋势；随着盐度的增大,锌电极电位负移；流速增大,电位正移。
　　 为了实现提高锌电极电位稳定性的目的,本文采用阳极氧化法对锌参比电极进行前期的处理,研究了不同阳极氧化电流密度下的锌电极电位稳定性,确定4mA／cm2为最佳阳极氧化电流密度。
　　 根据最佳阳极氧化电流密度制备得到锌参比电极,然后在不同的温度、盐度、流速环境条件下,测其电极电位随时间变化,结果表明,相对于未做阳极氧化处理的锌参比电极具有较好的电位稳定性。表明阳极氧化法可以提高海水中锌参比电极电位稳定性。
　　 扫描电子显微镜观察了试验后的锌电极表面的微观形貌；利用EDX能谱分析和X射线衍射(XRD)分析了氧化层的成分和结构,表面产物主要为氢氧化锌和氧化锌。