جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Electrochemical Properties » در نشریات گروه « مواد و متالورژی »
تکرار جستجوی کلیدواژه «Electrochemical Properties» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»-
Nickel (Ni) is an interesting candidate for corrosion protection of copper (Cu) due to its present passive area. Ni films with larger passive areas have better corrosion protection than those with smaller ones. In the present research, Ni films were produced over Cu. A barreling apparatus was employed to support the produced films in the sulphate solution. Various spinning speeds (0, 50, and 100 rpm) were used on the barrel while it was being processed. Several investigations were conducted, such as deposition rate, current efficiency, surface morphology, phase, film thickness, crystallographic orientation, and electrochemical properties. Increased spinning speed resulted in a decrease in the deposition rate, current efficiency, grain size, thickness, crystallite size, and exchange current density. Compared to a higher spinning speed, the decrease in spinning speed caused an increase in the oxygen content, surface roughness, and micro-strain. The higher speed of the barrel apparatus resulted in a lower corrosion rate Ni film of 0.147 mmpy. Moreover, the lower speed of the barrel apparatus resulted in a higher exchange current density Ni film of 0.997 A/cm².Keywords: Film, Deposition Behavior, Physical Properties, Electrochemical Properties}
-
در بیومواد، در سال های اخیر تلاش شده است تا ایمپلنت ها با خوردگی و عوارض کمتر طراحی و ساخته شوند. در مطالعه حاضر، ویژگی های خوردگی کامپوزیت های تیتانیوم-کاربید زیرکونیوم ساخته شده با روش تفجوشی پلاسمای جرقه ای با استفاده از آزمون امپدانس و پلاریزاسیون الکتروشیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. محلول فیزیولوژیکی رینگر به عنوان محیط خوردگی استفاده شد. تیتانیوم خالص نیز برای مقایسه ساخته و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. آزمون امپداسن الکتروشیمیایی بیانگر این بود که نمونه با 5 درصد کاربید زیرکونیوم مقاومت به خوردگی بالایی دارد. نتایج آزمون های پلاریزاسیون نشان داد که تیتانیوم خالص و تیتانیوم با 5 درصد کاربید زیرکونیوم رفتار کاملا پسیو داشته و پتانسیل شکست بالایی دارند.
کلید واژگان: کاربید زیرکونیوم, کامپوزیت تیتانیوم, تفجوشی پلاسما جرقه ای, خواص الکتروشیمیایی}In biomaterials, efforts have been made to design and manufacture implant materials with reduced corrosion and complications. This study examined the corrosion characteristics of Titanium-ZrC composites produced by spark plasma sintering using electrochemical impedance spectroscopy and polarization. The corrosion medium used was physiological Ringer's solution. Pure titanium was also fabricated and analyzed for comparison. The EIS measurements showed that the composite with 10% ZrC content had superior corrosion resistance. The polarization corrosion tests revealed that pure Ti and Ti-10% ZrC exhibited fully passive behavior and experienced breakdown at high voltage in the test potential region.
Keywords: Zrc, Titanium Composite, Spark Plasma Sintering, Electrochemical Properties} -
لایه اکسید نیکل آلاییده شده با سریم با استفاده از سل حاصل از دو پیش ماده استات نیکل شش آبه و هگزا نیترات آمونیم سریم با فرمول عمومی Ni1-eCexO بر روی لام شیشه ای اعمال و در دماهای مختلف تا oC550 حرارت داده شد. مطالعات ساختاری نشان داد که لایه های پوشش داده شده از نانو بلورک های اکسید نیکل با اندازه Ao 40 تا 120 تشکیل شده است. ضخامت لایه اعمال شده nm 600 بود و با 5 بار لایه نشانی تشکیل شد. اندازه گیری های الکتروشیمیایی شامل ولتامتری چرخه ای و امپدانس الکتروشیمیایی خاصیت برگشت پذیری لایه الکتروکرومیک را در 25 چرخه نشان دادند. قابلیت ورود یون های لیتیم به لایه مورد آزمون توسط محلول 1/0 مولار پرکلرات لیتیم در ایزوپروپیل الکل و اندازه گیری جریان در مقایسه با الکترود Ag/AgCl تایید شد. طی مطالعات انجام شده نسبت درصد مولی 05/0 تا 1/0 % به دلیل کمینه مقاومت الکتریکی و تغییر ناچیز در طیف عبوری مریی مناسب تشخیص داده شد. طیف سنجی لایه ها نشان داد که این پوشش بدون ایجاد تغییر رنگ در زیر پایه شیشه ای، دارای قابلیت جذب مادون قرمز نزدیک به میزان 40% است و کاربرد آن به عنوان الکترود غیرفعال نوری مناسبی است.
کلید واژگان: سل- ژل, الکترود مقابل, اکسید سریم- اکسید نیکل, خواص الکتروکرومیک, خواص نوری و الکتروشیمیایی}The nickel oxide layer doped with cerium was applied on a glass slide using the solution obtained from two precursors, nickel hexacetate and cerium ammonium hexanitrate with the general formula Ni1-eCexO and heated at different temperatures up to 550 degrees Celsius. Structural studies showed that the coated layers were composed of nickel oxide nanocrystals with a size of 40 to 120 angstroms. The thickness of the applied layer was 600 nm and it was formed with 5 layers. Electrochemical measurements including cyclic voltammetry and electrochemical impedance showed the reversibility of the electrochromic layer in 25 cycles. The ability of lithium ions to enter the tested layer was confirmed by 0.1 M solution of lithium perchlorate in isopropyl alcohol and current measurement compared to the Ag/AgCl electrode. During the conducted studies, the molar ratio of 0.05 to 0.1% was found to be appropriate due to the minimum electrical resistance and slight change in the visible transmission spectrum. Spectroscopy of the layers showed that this coating has near infrared absorption capability of 40% without causing any color change under the glass base, and its use as an optically passive electrode is suitable.
Keywords: Sol-gel, Counter electrode, Cerium oxide-nickel oxide, Electrochromic properties, Optical, electrochemical properties} -
با اعمال پارامترهای مناسب در فرآیندهای پوشش دهی به روش رسوب شیمیایی متاثر از پلاسما، PACVD ، می توان عملکرد فولاد های کم آلیاژ را در برابر عوامل سطحی تحت تاثیر قرار داده و بهبود بخشید. در این تحقیق آلیاژ زیر لایه فولاد کم آلیاژ 34CrNiMo6 بوده که به منظور ایجاد تغییرات ریزساختاری و بهبود خواص سطحی آن، فرایند پوشش دهی به روش PACVD و حاوی بخارات TiCl4، CH4 و N2 به منظور اعمال Ti، C ،N به همراه وارد کردن Fe به ترکیب پوششها، در طول فرایند پوشش دهی انجام شده است. بررسی های ریزساختاری و ترکیب شیمیایی توسط پراش پرتو ایکس (GIXRD) ، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی، FESEM ، و طیف سنجی پراکندگی انرژی (EDS) و زبری سطح پوشش ها (S_a) توسط میکروسکوپ نیروی اتمی AFM مششخص شده اند. برای بررسی خواص الکتروشیمیایی نمونه ها از محلول 3.5 درصد وزنی NaCl استفاده کرده و آزمون های پلاریزاسیون پتانسیودینامیکی و طیف سنجی امپدانس (EIS) نمونه ها انجام شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد با اعمال بیشتر گاز CH4 ، میزان کندوپاش مربوط به Fe بیشتر شده و مقدار آن در سطح مربوط به پوششها افزایش یافته است و نیز کیفیت سطحی پوشش ها تحت تاثیر قرار گرفته و بهبود یافته است.همچنین از نتایج بر می آید که تشکیل فازهای نیتریدی و C3 N4 و میزان نیتروژن سطح پوشش ها ، عامل تعیین کننده مقاومت پوششها در مقابل خوردگی قلمداد می شود.
کلید واژگان: فولاد 34CrNiMo6, مورفولوژی, بررسی های الکتروشیمیایی, پوشش}By applying the appropriate parameters in the PACVD process, It is possible to influence and improve the performance of lowalloy steels against surface factors. In this study, low-alloy steel substrate, 34CrNiMo6 is used in order to create microstructural changes and improve its surface properties, the coating process by method PACVD Contains vapors of TiCl4, CH4 and N2 in order to apply Ti, C, N along with adding Fe to the composition of the coatings by this process. Investigations of microstructure and chemical composition by X-ray diffraction, Field emission scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy (EDS) have been characterized.to check the electrochemical properties of the samples, a 3.5% wt NaCl solution was used, and potential dynamic polarization and impedance spectroscopy (EIS) tests were performed on the samples. The results of the research show that by applying more CH4 gas, the sputter rate of Fe increased and its amount was increased at the surface of the coatings, and the surface of the coatings has been improved. Also, it can be seen that the formation of C3N4 phase and the amount of nitrogen on the surface of the coatings are considered to be the determining factors of the corrosion resistance of the coatings.
Keywords: 34CrNiMo6 steel, Morphology, electrochemical properties, coating} -
تاکنون روش های متنوعی برای ساخت پیل های سوختی اکسید جامد معرفی شده اند. در این پژوهش از تکنولوژی چاپ سه بعدی (3 D printing) برای تولید پیل های سوختی اکسید استفاده گردیده است. در همین راستا ابتدا چاپگر سه بعدی مناسبی که توانایی چاپ دوغاب لایه های آند، کاتد و الکترولیت با ضخامت و سرعت مورد نظر را داشته باشد، ساخته شد. سپس دوغاب مناسب متشکل از مواد NiO-YSZ برای لایه آند، YSZ برای لایه الکترولیت و LSM برای کاتد، به همراه حلال و افزودنی های مناسب تولید گردید و با استفاده از چاپگر سه بعدی لایه نشانی لایه ها صورت گرفت. پس از تشکیل پیل، خشک کردن و سپس تف جوشی1 لایه ها انجام شد. در ادامه برای تشخیص عناصر موجود، تعیین ریز ساختار، دانسیته و ضخامت لایه ها، آزمایش SEM، Mapping، EDS و XRD صورت گرفت. منحنی I-V-P با جریان ثابت اکسیژن نشان داد که در دمای OC800 بیشترین توان چگالی در حدود W/cm2 84/0 و در محدوده ولتاژ 5/ 0 ولت وجود دارد. منحنی امپدانس نیز تحت ولتاژ مدار باز و در فرکانس بالا، مقداری برابر 23/0 و در محدوده فرکانس پایین، مقدار 25/1 را نشان داد. با انجام آزمون کشش، مدول یانگ پیل GPa 111 و استحکام شکست و استحکام تسلیم به ترتیب در حدود MPa 137 و MPa 120 به دست آمد.
کلید واژگان: پیل سوختی اکسید جامد, پرینتر سه بعدی, خواص الکتروشیمیایی, هدایت الکتریکی, خواص مکانیکی}Nowadays, various methods have been introduced for the fabrication of solid oxide fuel cells (SOFC). In this research, 3D printing technology has been used to produce oxide fuel cells. First, a 3D printer was constructed that has the ability to print the slurry of anode, cathode and electrolyte layers with the desired thickness and speed. Then a suitable slurry consisting of NiO-YSZ materials was produced for the anode layer, YSZ for the electrolyte layer and LSM for the cathode, with suitable solvents and additives. After cell formation, drying and then sintering of the layers were performed. The composition and microstructure characterization of layers has been performed by XRD, SEM, Mapping, EDS. The I-V-P curve showed the maximum power is around 0.84 W / cm2 at 800 OC with constant oxygen. The impedance curve values under open-circuit voltage were 0.23 Ωcm-2 and 1.25 Ωcm-2 at high and low frequencies, respectively. The tensile experiments indicated values 111 GPa for Young modulus and 137 MPa and 120 MPa values for the fracture toughness and the yield strength, respectively.
Keywords: Solid oxide fuel cell, 3D Printing, Electrochemical properties, Electrical Conductivity, Mechanical Properties} -
The microstructure and properties of solid oxide fuel cell (SOFC) connected to the fabrication process are discussed in this paper. In this research, we investigate the relationship between electrochemical performance in solid oxide fuel cells and the evolution of the morphology of its electrodes. This work fabricated a planar multilayer anode-supported, anode functional layer (AFL), electrolyte, and cathode solid oxide fuel cell through slurry-based 3D printing. After drying and sintering, scanning electron microscope (SEM) images a multilayer porous structure with large pores up to several microns and smaller pores of 100 nm, and the constituent particles' microstructure for anode-cathode layers were observed. The electrolyte layer structure was dense and without pores. In the study of electrochemical properties, the maximum power density at the output voltage of 0.5 V was achieved at 0.84 W/cm2 at an open-circuit voltage (OCV) of 1.06 V at 800 °C with H2 gas as fuel. The impedance curve values under open-circuit voltage were 0.23 V and 1.25 V at high and low frequencies, respectively.Keywords: Solid oxide fuel cell, 3D Printing, Electrochemical properties, Electrical Conductivity}
-
Characterization of Nanocrystalline NiP Alloy Coatings Electrodeposited at Various Current Densities
Nickel phosphorus alloy coatings were prepared by electrodeposition route from sulfate electrolyte bath at various current densities. SEM studies reveal spherical grains covered the entire surface with uniform distribution. EDX results showed a linear increase of P content in the developed deposits with current density and therefore, enhancing the grains size and drop of the hardness values. XRD studies reveal monocrystalline orthorhombic alloys at a low amount of phosphorus (10.88 wt. %). Corrosion tests show that 1 A.dm-2 is the best applied current density giving the nobler Ecorr (-171.4 mV) and the lower icorr (4.64 µA/cm2).
Keywords: Ni–P alloy coatings, Crystal structure, P content, Hardness, Electrochemical properties} -
در این پژوهش نانوذرات LiMn1.5Ni0.5O4. که به عنوان ماده مورد استفاده در کاتد باتری های لیتیمی شناخته می شوند، به روش سنتز احتراق محلولی برای نخستین بار توسط سوخت CTAB و همچنین مخلوط سوخت های "گلایسین و CTAB" و "سیتریک اسید و CTAB" در نسبت های سوخت به اکسید کننده برابر 5/0، سنتز شدند و تاثیر نوع سوخت مورد استفاده بر خواص ریزساختاری و خواص الکتروشیمیایی باتری های حاصل از پودرهای سنتز شده بررسی شد. نتایج حاصل از آزمون آنالیز گرمایی بیانگر افزایش شدت احتراق ژل مورد نظر در حضور سوخت های گلایسین و سیتریک اسید بوده است. همچنین نتایج حاصل از پراش پرتو ایکس پودرهای سنتز شده به وسیله مخلوط سوخت های "سیتریک اسید و CTAB"، و "گلایسین و CTAB"، تشکیل فاز LiMn1.5Ni0.5O4. بدون حضور ناخالصی هارا تایید می کنند و نمایانگر بهبود بلورینگی پودرها در مقایسه با پودرهای سنتز شده به وسیله CTAB است. نتایج حاصل از تست BET نشان می دهد که به دلیل آزادسازی گازها در حین فرآیند احتراق ذرات سنتز شده با مخلوط سوخت گلایسین و CTAB دارای بیشترین مساحت سطح ویژه برابر m2/g 400 هستند همچنین مساحت سطح ویژه پودرهای سنتز شده با مخلوط سوخت های CTAB و سیتریک اسید برابر m2/g 269 است که بیشتر از پودرهای تولید شده با سوخت CTAB به تنهایی است به طور کلی استفاده از مخلوط سوخت ها باعث افزایش سطح ویژه می شود. همچنین تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نمایانگر ذراتی ریزدانه با مورفولوژی کروی هستند و با استفاده از مخلوط سوخت ها اندازه ذرات از 15 به 10 و 11 نانومتر کاهش پیدا می کند. در نهایت با بررسی خواص الکتروشیمیایی باتری های حاصل مشاهده شد که باتری های حاصل از پودرهای سنتز شده به وسیله مخلوط سوخت های سیتریک اسید و CTAB، دارای بیشترین ظرفیت دشارژ برابر mAh/g 125 بودند چراکه دارای مساحت سطح ویژه بزرگ و پارامتر شبکه کوچکی برابر Å 1671/8 هستند.
کلید واژگان: باتری لیتیم-یون, ماده کاتدی, سنتز احتراق محلولی, ترکیب LiMn1.5Ni0.5O4, خواص الکتروشیمیایی}In this research LiMn1.5Ni0.5O4 nano powders that are used as cathode material for lithium-ion batteries were prepared by solution combustion synthesis route. Cetyl trimethyl ammonium bromide (CTAB), mixture of “CTAB and glycine” and also mixture of “CTAB and citric acid” were used as fuel using fuel to oxidant ratio of 0.5. The effect of fuel type on microstructure and electrochemical properties of the powders was studied. Differential thermal analysis (DTA) results demonstrated that the gel combustion intensity increases in presence of glycine and citric acid fuels. XRD results of the powders synthesized by mixture of “citric acid and CTAB” and “glycine and CTAB” shows formation of single phase LiMn1.5Ni0.5O4 with a higher crystallinity. BET results show that the surface area of the powders prepared by mixture of fuels are equal to 400 m2/g and 269 m2/g for “CTAB and glycine” and” CTAB and citric acid” mixtures respectively that are higher than the surface area of the powders prepared by CTAB. SEM results show spherical fine particles (15 to 10 nm). The highest discharge capacity (125mAh/g) was obtained for the powders synthesized with the mixture of citric acid and CTAB due to its high surface area and small cell parameter (8.1671 Å).
Keywords: Lithium-ion batteries, Cathode material, Solution combustion synthesis, LiMn1.5Ni0.5O4, Electrochemical properties} -
Mechanical alloying of binary and ternary elemental powder mixtures with the nominal compositions of Mg2Ni and Mg(2-x)MnxNi (x= 0, 0.05, 0.10 and 0.15 at. %) were carried out in a planetary ball mill for various milling times of 5, 10, 15, 20, 30 and 60 h. X-ray diffraction and field emission scanning and transmission electron microscopy were used for the characterization of the milled products. Clusters of Mg2Ni-based nano-crystals were produced after 10 h of milling using the binary powder mixture. However, the formation kinetic of Mg2Ni-based structure was found to increase by increasing Mn content. In addition, Mn was found to decrease Mg2Ni crystallite size during milling; a mean Mg2Ni crystallite size of ~6 nm was achieved by high energy ball milling of the initial ternary powder mixture of Mg1.85 Mn0.15Ni after 60h. The milled product consisted of Mg2Ni-based crystallites surrounded by amorphous regions. Addition of Mn to Mg2Ni resulted in increased electrode discharge capacity of the ternary Mg-Ni-Mn milled product compared to that of the binary Mg2Ni. Moreover, discharge capacity of the milled product was found to increase by increasing milling time. However, this was not followed after 30h of milling possibly due to substantial powder oxidation and formation of MgNi2 phase.Keywords: Electrochemical properties, High energy ball milling, Mg2Ni, Nanocrystalline materials, Mn}
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.