锌锰干电池中缓蚀剂的研制与缓蚀机理研究

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1、北京化工大学硕士学位论文锌锰干电池中缓蚀剂的研制与缓蚀机理研究姓名：徐智第申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：毋伟20041126北京化工大学硕士论文锌锰干电池中缓蚀剂的研制与缓蚀机理研究摘要本文在了解国内外缓蚀剂的基础上，通过测试极化曲线筛选了一批新型缓蚀剂，如BH-4、高温缓蚀剂、尼诺尔、8一硝基喹啉、植酸盐等等，其单一缓蚀剂缓蚀效率高达94．5％，远远超过了汞的缓蚀效率：然后经过对已有缓蚀剂进行结构分析，合成了一种头孢类的新型缓蚀剂，经过复配；缓蚀效率高达99．82％，居国际领先水平，同时并首次将这些缓蚀剂应用在锌锰干电池中。对缓蚀剂缓蚀机理进行了分析研究，测定了不同浓度

2、缓蚀剂的循环伏安曲线和最佳浓度时的交流阻抗，得出：8一硝基喹啉在最佳浓度lOOppm时，对锌有较好的缓蚀作用；而随植酸盐浓度增大，缓蚀效果明显提高，尤其当浓度为lOOppm时缓蚀效果最好，当浓度再增大时，还原峰的峰电位变化不大，说明对锌的缓蚀效果变化不大。头孢类缓蚀剂缓蚀效率随浓度增大而提高。经过对缓蚀效率曲线线形归化，得出在一定覆盖度范围内符合TemMn吸附等温规律，吸附等温式为：'1—44．2983+25．602961nC和lnn／(1-n)C=5．00585+0．025851，测定其循环伏安曲线和交流阻抗，得出头孢类缓蚀剂对锌有较好的缓蚀作用，经过研究发现这是由于在锌上发生了吸

3、附现象。通过对电池浆料中的各组份电导率的测试，对浆料配方进行了优化，并将以上缓蚀剂进行复配，应用到锌锰干电池中，经过放电实验得出，电池性能优于原有配方制备的电池的性能。关键词：缓蚀剂，极化曲线，循环伏安曲线，交流阻抗，锌锰干电池北京化丁大学硕士论文STUDY0NSYNTHES娩：EDD咖nDRANDDmlllNGM匣CHANISMD4Z烈C小嗄ANGNESSBArTERYABSTRACTBasedontheunderstandingofdomesticandinternationalinhibitors，severalnewinhibitorsareselectedinthisdis

4、sertation，suchasBH．4，hightemperatureinhibitor．Andakindofnewinhibitorsissynthesizedbyorganicmethod．Thentheseinhibitorsareappliedonzinc-manganesebatteries．Theselectedinhibitorsof8一nitrylquinolineandplantacidsalthavethehigherinhibitingefficiencybybeingtestedpolarizecurve．Theinhibitingefficiencyofs

5、ingleinhibitorisupto94．50％，whichisbeyondtheinhibitingefficiencyofmercury；thenewinhibitorsareoptimized，andtheinhibitingefficiencyisupto99．82％，whichisamongthehighestintemationallevel．Thecyclevolt—ampereCHIVESofdifferentconcentrationandtheimpedancectlrvesontheoptimumconcentrationaremeasured．Theinh

6、ibitingmechanismhasbeenstudiedbythesemethods，Theconclusionisthat8-nitrylquinolinehasbetterinhibitingeffectonthezincontheii北京化T大学硕士论文optimumconcentration．Otherwisewiththeincreasingoftheconcentration，inhibitingefficiencyofplantacidsalthasbeenobviouslyimproved，especiallywhentheconcentrationislOOpp

7、m，cyclevolt-amperecurveissmooth，andtherearenoobviousdeoxidizedapexandoxidizedapex，Thisshowsthattheinhibitingeffectisbeaer．Whentheconcentrationisincreasedagain，thedeoxidizedapexappears．Withtheincreasingofconcentration，apexelectrica