氫滲透?jìng)鞲衅鞔呋儗拥男阅苎芯?pdf

1、氫原子的半徑只有0.25～2.54 A，相比其它金屬原子的半徑小得多.這種特性使得氫在金屬中存在很大的流動(dòng)性。當(dāng)氫在金屬中擴(kuò)散時(shí)，會(huì)破壞金屬原來(lái)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)帶來(lái)金屬設(shè)備的開(kāi)裂，造成很大的危害。為了監(jiān)測(cè)氫在金屬設(shè)備中的擴(kuò)散情況，保證設(shè)備的安全運(yùn)行，迫切需要研究出在線實(shí)用的氫傳感器。
　　 本論文應(yīng)用Devanathan-Stachurski(DS)雙電解池原理，對(duì)傳感器的催化氧化鍍層進(jìn)行了系統(tǒng)研究。主要研究了鈀、鎳兩種金屬

2、的電鍍工藝與氫的催化氧化活性之間的關(guān)系，并對(duì)兩種鍍層的催化活性進(jìn)行了對(duì)比研究。確定了催化氧化氫的鈀、鎳的最佳電鍍工藝和最佳氧化電勢(shì)范圍，分析了鈀、鎳鍍層對(duì)氫氧化的催化活性，解釋了這兩種金屬的催化機(jī)理。研究結(jié)果表明：
　　 1.集氫面最佳鍍鈀工藝為：Pd(NH3)2Cl235 g·dm-3；NH4Cl23 g·dm-3：NH4OH(25％)50 g·dm-3；pH9～10；在室溫下(18～25℃)，電流密度控制在0.333A·dm

3、-2，電鍍8 min.集氫面最佳鍍鎳工藝為：NiSO4·7H2O215 g·dm-3：NaCl11g·dm-3；H3BO333 g·dm-3；Na2SO425 g·dm-3；MgSO435 g·dm-3；pH5～5.5，室溫(18～25℃)電鍍，電流密度控制1.00 A·dm-2，電鍍5 min。
　　 2.鈀和鎳在0.2 mol·dm-3 KOH堿性溶液中有較大的穩(wěn)定電勢(shì)區(qū)間：鍍鈀層的安全氧化電勢(shì)區(qū)間為0.20～0.50 VN

4、i，鍍鎳層的安全氧化電勢(shì)區(qū)間為0.20～0.40 VNi，為使Pd和Ni滲氫電流值一致，氧化電勢(shì)可在0.30～0.40 VNi之間取值。
　　 3.穩(wěn)態(tài)時(shí)，鎳層表面氫超電勢(shì)比鈀高，氫在鎳表面的氧化比在鈀表面要困難。要使鍍鎳層的滲氫電流與鈀達(dá)到一致，需要提高鍍鎳層的滲氫氧化電勢(shì)，當(dāng)氧化電勢(shì)提高到0.3VNi時(shí)，鎳鍍層和鈀鍍層具有相同的催化活性。
　　 4.施加一定的氧化電勢(shì)，鐵基表面易形成Fe(OH)2鈍化膜，阻斷氫氧化反