Cathodic polarization of Al–Sn alloy in sodium chloride solution

Kliškić, Maja; Radošević, Jagoda; Gudić, Senka; Šmith, Mario

doi:10.1016/s0013-4686(98)00001-2

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“…The higher reactivity is attributed to the dispersed tin on the aluminum surface in the milling process. Kliski [14,15] thought that the additional tin caused aluminum to behave hyperactively at high negative potential values, which led to crevice formation and conditions favourable for further dissolution. Longer milling time leads to the uniform combination of AleSn alloy which can easily form the micro-galvanic cell between aluminum and tin in the water.…”

Section: Effect Of Milling Timementioning

confidence: 99%

Hydrogen production for micro-fuel-cell from activated Al–Sn–Zn–X (X: hydride or halide) mixture in water

Fan

Sun

2011

Renewable Energy

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a b s t r a c tA systematic investigation of hydrogen production from milled AleSneZneX (X: hydride or halide) mixtures in pure water was performed at room temperature. The hydrolysis mechanism of the mixtures was based on the work of micro-galvanic cell between aluminum and tin in water where aluminum reacted with water to generate AlOOH (Boehmite) and hydrogen. It was found that many effects such as milling time, temperature, additives and mass ratio had a significant role in the hydrogen production rate, especially that of the additives (hydride or halide) led to reduction of crystallite size and accumulation of uniform mixing. They also produced a lot of heat and the conductive ions which simulated the work of micro-galvanic cell. The milled AleSneZneX (X: hydride or halide) mixtures had high reactivity and AleSneZneMgH 2 mixture produced 790 mL g À1 hydrogen in 5 min of the hydrolysis reaction with the activation energy of 17.570 kJ mol À1 , corresponding to 7.04 wt.% hydrogen excluding water mass. Therefore, a new method of CO 2 free and safe hydrogen production for micro-fuel-cell was obtained from the activated aluminum alloys in water.

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Section: Effect Of Milling Timementioning

confidence: 99%

Hydrogen production for micro-fuel-cell from activated Al–Sn–Zn–X (X: hydride or halide) mixture in water

Fan

Sun

2011

Renewable Energy

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“…O circuito equivalente proposto, mostrado na Fig. 9, assemelha-se a circuitos reportados em literatura [24][25][26][27][28][29][30].…”

Section: Análise De Eie Por Circuito Equivalenteunclassified

“…A interpretação física de cada um dos elementos do circuito é: Z CPE(1) que denota a capacitância da dupla camada, R el a resistência do eletrólito que no diagrama Bode apresenta-se em altas freqüências (maior que 1kHz), R 1 a resistência à transferência de carga, Z CPE(2) e R 2 representam a capacitância e resistência de elementos intermediários como camada de óxido, hidretos e sulfetos [24][25][26][27][28][29][30].…”

Section: Análise De Eie Por Circuito Equivalenteunclassified

A influência da microestrutura da liga Pb-0,85%Sb em seu comportamento eletroquímico

2008

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RESUMOO presente trabalho analisa os efeitos da taxa de resfriamento no crescimento celular da liga Pb-0,85%Sb e avalia a influência do tamanho das células e perfil de macrosegregação na resistência à corrosão. No sentido de se obter amostras brutas de solidificação foi utilizado um dispositivo de solidificação unidirecional refrigerado à água. Esse tipo de dispositivo, em função da ampla faixa de taxas de resfriamento que possibilita alcançar, permitiu a formação de microestruturas celulares com diferente grau de refino. Os aspectos microestruturais resultantes foram caracterizados por microscopia ótica e eletrônica. Amostras com diferentes aspectos microestruturais foram submetidas a testes de espectroscopia de impedância eletroquímica em uma solução 0,5M de H 2 SO 4 à temperatura de 25˚C e também analisadas pela técnica de extrapolação de Tafel para avaliação da resistência à corrosão. Os resultados mostraram que a densidade de corrente corrosão diminui com o aumento dos espaçamentos celulares. Esses resultados podem ser utilizados na programação prévia da microestrutura como uma forma de produzir componentes fundidos de ligas Pb-Sb, como placas de baterias, com melhor resistência à corrosão.Palavras chaves: liga Pb-Sb, solidificação direcional, microestrutura celular, comportamento eletroquímico. Microstructural influence of Pb-0.85wt%Sb casting alloy on its electrochemical behavior ABSTRACTThe aim of this study was to examine the effect of cooling rate on the cellular growth of a Pb-0.85wt%Sb alloy and to evaluate the influences of cell size and of the corresponding macrosegregation profile on the resultant corrosion behavior. In order to obtain the as-cast samples a water-cooled unidirectional solidification system was used. Such experimental set-up has permitted the development of a clear cellular structural array even for relative high cooling rates and has allowed a wide range of solidification conditions to be analyzed. Microstructural aspects along the casting were characterized by optical microscopy and SEM techniques. The electrochemical impedance spectroscopy technique and potentiodynamic curves (Tafel extrapolation) were used to analyze the corrosion resistance of samples collected along the casting length and immersed in a 0.5M H 2 SO 4 solution at 25ºC. It was found that the corrosion current density decreases with increasing cell spacing and that the pre-programming of microstructure cell size can be used as an alternative way to produce as-cast components of Pb-Sb alloys, such as battery grids, with better corrosion resistance.

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“…Para isso, o parâmetro chi-quadrado ( ²) foi aproximadamente 10 -3 nas análises e são mostrados na Tabela 2. Embora, alguns estudos tenham mostrado um circuito equivalente mais complexo [25][26], o proposto mostrou-se bastante confiável com base na superposição de valores experimentais e simulados. Em 547 ], o molde refrigerado à água impõe mais altos valores de taxas de resfriamento próximo à superfície em contato com a água e um decréscimo no perfil térmico ao longo do lingote devido ao aumento da resistência térmica da casca solidificada com o aumento da distância no lingote.…”

Section: Figuraunclassified

“…O parâmetro R el corresponde à resistência eletrolítica e aparece em altas freqüências (F > 1kHz). Em baixos valores de freqüências (F < 1kHz) representa-se a soma de R el e a resistência R 1 , que representam respectivamente a resistência do eletrólito e a resistência à polarização da superfície do material [25][26] 2 ) e a resistência de polarização em torno de 7 k /cm 2 . Em contraste, na posição P 3 teve-se uma maior capacitância e uma menor resistência à polarização que na posição P 1 , como mostrado na Tabela 2.…”

Section: Figuraunclassified

A influência da macrosegregação e da variação dos espaçamentos dendríticos na resistência à corrosão da liga Al-4,5%Cu

et al. 2008

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RESUMOO objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento eletroquímico da liga Al-4,5%Cu solidificada em condições de fluxo de calor transitório. Esta evolução foi realizada através de análises de curvas de polarização e testes de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), em solução de 0,5M de NaCl à 25°C. O perfil de segregação obtido no experimento de solidificação foi caracterizado por segregação positiva e negativa de cobre, respectivamente, na base e no topo da amostra. Igualmente, na prática de fundição convencional, em um mesmo lingote podem ocorrer regiões de segregação de cobre positiva e negativa. O lingote pode apresentar diferentes respostas à corrosão em diferentes partes, como função do arranjo microestrutural. As influências na resistência à corrosão da redistribuição do soluto durante a solidificação, a magnitude dos espaçamentos dendríticos e a distribuição das partículas da fase rica em Al e Al 2 Cu ao longo do lingote, foram examinadas com coleta de amostras ao longo do lingote. A taxa de corrosão e parâmetros de impedância (obtidos de uma análise de circuito equivalente) são também discutidos.Palavras-chaves: macrosegregação positiva e negativa, liga Al-4,5wt%Cu, Al 2 Cu, resistência à corrosão e comportamento eletroquímico.The influence of macrosegregation and dendritic arm spacings variation on corrosion resistance of the Al-4.5wt%Cu alloy ABSTRACTThe purpose of this work was to evaluate the electrochemical behavior of an Al-4.5wt%Cu alloy solidified under unsteady-state heat flow conditions. This evaluation was carried out through the analysis of both potentiodynamic polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) tests in a 0.5 M NaCl solution at 25ºC. The experimental segregation profile obtained in the solidification experiment was characterized by positive and negative copper content regions at the bottom and the top of the casting, respectively. Likewise, in conventional foundry practice, in a same casting both positive and negative copper segregation regions may occur. Such casting can exhibit different corrosion responses at different locations. The influences of solute redistribution during solidification, the magnitude of dendritic spacing and hence of the Al-rich phase and of Al2Cu particles distribution along the casting on the corrosion resistance, were examined in samples collected along the casting length. The corrosion rate and impedance parameters (obtained from an equivalent circuit analysis) are also discussed.Keywords: Positive and negative macrosegregation, Al-4.5wt% Cu Alloy, Al 2 Cu, corrosion resistance and electrochemical behavior. INTRODUÇÃOAs propriedades mecânicas das ligas Al-Cu dependem do conteúdo de cobre. O cobre é adicionado às ligas de alumínio para aumentar sua resistência mecânica, dureza, resistência à fadiga e usinabilidade. As primeiras e mais utilizadas ligas de alumínio são aquelas contendo entre 4 a 10% Cu, em peso. Entretanto, dentre as principais ligas de alumínio, as ligas Al-Cu apresentam o menor potencial negati...

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Cathodic polarization of Al–Sn alloy in sodium chloride solution

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Hydrogen production for micro-fuel-cell from activated Al–Sn–Zn–X (X: hydride or halide) mixture in water

Hydrogen production for micro-fuel-cell from activated Al–Sn–Zn–X (X: hydride or halide) mixture in water

A influência da microestrutura da liga Pb-0,85%Sb em seu comportamento eletroquímico

A influência da macrosegregação e da variação dos espaçamentos dendríticos na resistência à corrosão da liga Al-4,5%Cu

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