In对Al-Mg-Ga-Sn-(In)铝合金阳极组织及电化学性能的影响

作者：朱伶俐; 李云; 刘慧^*; 吕正风; 余琨

来源：金属热处理, 2020, 45(07): 159-163.

DOI：10.13251/j.issn.0254-6051.2020.07.032

• Al-Mg-Ga-Sn-In铝合金
• 铝-空气电池
• 阳极
• 电化学性能
• 正交试验

在Al基体中添加Mg、Ga、Sn、In合金元素,通过正交试验设计了9组铝-空气电池阳极材料。采用动电位极化试验、析氢试验和恒电流放电试验对铝合金阳极的电化学性能进行优化,通过扫描电镜和能谱测试仪观察了合金的显微组织及成分。结果表明,没有添加In元素的1号合金(Al-0.5Mg-0.05Sn-0.05Ga)、5号合金(Al-Mg-0.1Sn-0.2Ga)和9号合金(Al-2Mg-0.2Sn-0.1Ga)铝阳极具有较差的放电性能和较高的自腐蚀速率,而添加0.05wt%In元素的7号铝阳极(Al-2Mg-0.05Sn-0.2Ga-0.05In)具有最好的放电电压(平均电位-1.968 V)和抗腐蚀性能(自腐蚀速率0.193 m L·cm-2·min-1)。对比去腐蚀产物后的合金表面形貌,发现5号合金的腐蚀表面布满较深的腐蚀坑,这增加了铝合金的自腐蚀,而7号合金的表面具有较浅的腐蚀坑,这减缓了电解液中离子传递和自腐蚀速率。因此,7号铝合金适合用作铝-空气电池阳极材料。

• 单位
  山东南山铝业股份有限公司; 烟台南山学院