一、清洁镀铬用紫色硫酸铬(论文文献综述)
徐凌云[1](2021)在《电沉积技术在锂金属二次电池及三价铬硬铬电镀中的应用研究》文中认为近年来,随着电化学的研究范围不断扩大,电化学技术的不断提高和创新,电化学工业也随之取得了一系列的发展和变革。传统的电化学工业如电镀工业、氯碱工业、电化学冶金工业,面临的挑战主要是节能、降耗、减排和增效。新兴电化学工业,如电池工业、有机电合成工业、高端电子制造工业,面临的挑战是亟需发展原创体系和引领技术。电化学沉积是众多新兴和传统电化学工业中不可或缺的关键技术,在高比能量二次电池和绿色电镀中也发挥着重要作用。本文利用电沉积的理论和方法,研究了能源和环境领域中两个亟需解决的挑战性难题,即锂金属二次电池中的无枝晶锂沉积和三价铬电镀中的硬(厚)铬沉积。锂(Li)金属被认为是未来高比能量二次电池理想的负极材料。然而锂金属电极与电解液之间极其不稳定的界面通常导致不可控的枝晶生长和较低的锂沉积/溶解库伦效率,阻碍了其在锂金属电池(LMB)中的实际应用。在第三章中,提出了一种方便可行的策略,将12-Crown-4醚作为整平添加剂引入电解质中,以从根本上消除锂枝晶生长的自放大效应。具有低电子接受能力、高还原稳定性的锂-添加剂络合物优先吸附在锂金属表面突起的尖端处,因此可以有效地调节局部极化电阻并改善电流密度分布的均匀性。基于此原理,开发了一种包含氟代碳酸乙烯酯(FEC)溶剂和12-Crown-4醚添加剂的自整平电解质。在该电解液下实现了致密无枝晶的锂金属电沉积,并有效改善了固体电解质膜(SEI)的表面化学及金属/电解质的界面稳定性,从而显着提高了Li||Cu半电池的库仑效率(98.47%)和Li||Li对称电池的循环稳定性。此外,装配该电解质的Li||Li Fe PO4全电池在极高的活性物质负载量(12.5 mg cm-2)下,在0.5 C倍率循环100周后仍保持98%的初始容量。这种自整平电解质不仅为抑制锂枝晶生长提供了一种有效的策略,也为用于锂金属电池的电解质添加剂的开发提供了指导。三价铬电镀作为一种绿色环保电镀,被认为是最有可能替代六价铬电镀的镀种之一。然而,三价铬离子在水溶液中的电还原过程不能持续进行,沉积的镀层厚度难以超过10μm,限制了镀层的功能性应用。在第四章中,开发了一种包含草酸、酒石酸和尿素三元络合剂的新型三价铬电镀液,用于硬铬电镀。实现了厚度超过30μm,均匀致密,较高硬度和耐蚀性的光亮硬铬镀层沉积。电沉积实验和第一性原理计算结果表明,二价铬中间体的电还原活性对沉积反应的持续进行起着至关重要的作用,络合剂的组分影响了二价铬中间络合物离子的几何构型和电子接受能力。传统三价铬镀液中,二价铬羟基络合物的大量生成和累积阻碍了三价铬离子的持续电还原,使镀层难以增厚。而在三元络合剂镀液中,电活性的二价铬络合物较高的电子亲和能,有利于直接电还原为金属铬。其次,尿素配体dsp2杂化类型的二价铬羟基络合物具有显着的空间位阻效应,阻碍了羟基络合物转化为羟基桥接聚合物。此外,在多元络合剂镀液中配体交换反应将会大大增强,导致二价铬离子与有机配体和羟基配体之间发生竞争性的络合,进一步抑制了电解过程中二价铬羟基络合物的形成。三元络合剂镀液这些优点使三价铬的电沉积反应能持续进行,最终得到较厚的铬镀层。
朱光锦[2](2020)在《铁离子印迹聚合物的制备及其在钒、铬溶液深度除铁中的应用》文中提出铁是化工、冶金等工业过程常见杂质组份之一。化学沉淀、溶剂萃取及离子交换等常规除铁方法通常用于脱除溶液体系中较高浓度的铁杂质,对于微量或痕量铁杂质的脱除,常规除铁方法无法适用。离子印迹法凭借功能基团的选择性和模板离子的印迹效应,对目标离子具有较好的分离效果,已成为低浓度杂质离子分离脱除的新方法之一。离子印迹聚合物的制备与调控,是影响离子印迹法分离效果的关键因素。本论文以铁离子为模板离子,选择不同的功能单体和制备方法合成多种铁离子印迹聚合物,对其结构和吸附性能进行表征和评价,并将其应用于钒、铬水溶液体系深度除铁工艺过程,对微量铁杂质获得了较好的脱除效果。本论文取得了如下进展:(1)以本体聚合法制备了含羧酸基团的铁离子印迹聚合物,探究了其制备条件和吸附行为,并将其应用于Cr(Ⅲ)溶液中微量铁杂质的深度脱除。结果表明,丙烯酸功能单体与Fe(Ⅲ)离子的最佳摩尔比为9:1,印迹聚合物对Fe(Ⅲ)离子的最大吸附容量为114.25 mg g-1,在Cr(Ⅲ)溶液中对Fe(Ⅲ)离子的选择性系数和相对选择性系数分别为492.18和50.87。印迹聚合物内羧酸基团与Fe(Ⅲ)离子以静电作用相结合,吸附行为符合Langmuir吸附等温式、Freundlich吸附等温式和准二级动力学方程,其选择性源于羧酸基团和印迹效应的双重作用。在优化条的件下,该印迹聚合物对1.5 g L-1的Cr(Ⅲ)溶液中铁杂质的去除率可达94.43%,除铁后铁杂质浓度仅为0.053 mg L-1。(2)以硅胶为基底,采用表面印迹法制备了含氨基或羧酸基团的铁离子印迹聚合物,并研究了其吸附性能。结果表明,通过硅胶表面氨基化制备的铁离子印迹聚合物,功能单体含量为4.46%,在Cr(Ⅲ)溶液中对Fe(Ⅲ)离子的选择性系数和相对选择性系数分别为81.88和8.06,选择性源于氨基和印迹效应的双重作用,但其对Fe(Ⅲ)离子的吸附容量仅为0.94mg g-1。与本体聚合法相比,通过表面接枝法制备的含羧酸基团铁离子印迹聚合物的吸附速率明显加快。(3)制备并表征了含单膦酸功能基团的铁离子印迹聚合物,探究了其在高浓度Cr(Ⅲ)溶液中的吸附行为。结果表明,单膦酸基团与Fe(Ⅲ)离子通过静电作用以3:1的计量比结合,该印迹聚合物在Cr(Ⅲ)溶液中对Fe(Ⅲ)离子的选择性系数和相对选择性系数分别为701.10和2.44,选择性源于单膦酸基团和印迹效应的双重作用。在优化条件下,其在10 g L-1的Cr(Ⅲ)溶液中对Fe(Ⅲ)离子的吸附容量为15.71 mg g-1,吸附行为符合Freundlich吸附等温式和准二级动力学方程。(4)研究了含单膦酸功能基团的铁离子印迹聚合物对工业碱式硫酸铬样品中铁杂质的深度脱除工艺。结果表明,该印迹聚合物可实现180 g L-1碱式硫酸铬溶液中铁杂质的深度去除,在优化的除铁条件下,碱式硫酸铬固体样品中铁杂质含量可由处理前的111.31 mgkg-1降至4.33 mgkg-1,其它质量指标基本保持不变。与Tulsion CH93商业离子交换树脂相比,离子印迹聚合物除铁效果更好,铬的损失量更小,且铁的解吸更容易。(5)依次采用Tulsion CH93离子交换树脂和含单膦酸基团的铁离子印迹聚合物对含钒溶液中铁杂质进行串联脱除工艺研究。结果表明,在优化的条件下,采用离子交换法可将3 g L-1 V(V)溶液中的铁杂质由1 g L-1降至30 mg L-1,去除率达96.39%。采用离子印迹法可将铁杂质由30 mg L-1进一步降至2 mg L-1,去除率达92.70%。经两步串联脱除处理后,铁杂质的总体去除率达99.74%。
赵焕,乔永莲,董宇,王进军,张晓冬,侯磊,刘伟华,李庆鹏,张博,刘建国,严川伟[3](2019)在《国内三价铬电镀专利综述》文中研究指明六价铬电镀技术因对人和环境具有严重的危害而被越来越多的国家限制使用,三价铬电镀技术作为最有希望替代六价铬电镀的技术之一备受各国研究者关注。中国作为电镀大国,环保化是发展的必然趋势,三价铬电镀技术也成为国内科技工作者研究的热点。对我国三价铬电镀技术的专利申请情况进行检索,从镀液组成、阳极材料、镀层性能等方面对三价铬电镀技术现状和发展方向进行了综述分析。
李小波[4](2017)在《取代镀铬的QPQ绿色环保共性技术的研究》文中提出镀硬铬工艺是一种传统的表面改性技术,不仅能有效地提高金属材料的表面性能,如硬度、防腐、隔热等,而且还能用于对损伤的零件进行修补矫正。但是镀硬铬使用的铬酸酐溶液在工艺操作中易产生含有剧毒六价铬的酸雾和废水,不仅对环境有害,而且严重危害人体健康。尽管采用三价铬电镀液取代非六价铬溶液,然而三价铬电镀工艺仍然存在镀层薄,质量效果差,镀液成分复杂且稳定性差等缺点,因此关于电镀的应用还需更深入的研究和发展。同样应用于表面强化的QPQ盐浴复合处理技术,是盐浴氮化和盐浴氧化技术的复合,在金属表面形成具有耐磨防腐的渗层,是一种可显着改善金属材料表面性能的新型复合热处理技术,QPQ工艺具有绿色环保的优点。盐浴液采用无毒的氰酸盐作为渗剂,有效地解决了污染问题,实现了工艺过程无毒废水零排放。现如今国内的QPQ技术具有高硬度、高耐磨耐蚀、微变形、抗疲劳等优点,且已经具备了代替镀硬铬技术的成熟条件。因此,本文针对镀硬铬技术和QPQ盐浴复合处理技术进行系统性的实验对比,研究对比两种工艺处理后表面改性层的形成机理、表面耐磨防腐的规律和性能差异。本次课题采用活塞杆常用材料—调质45钢、调质40Cr和非调质钢分别进行QPQ盐浴复合处理和镀硬铬处理,采用维氏显微硬度计测试表面硬度和有效硬化层深度,摩擦磨损试验机分别对比两者工艺处理后试样的磨损情况,并探讨了硬度变化规律及磨损机理;通过中性盐雾实验和电化学实验测试试样的抗蚀性,探讨了腐蚀规律;通过金相显微镜、X射线(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)观察表面改性层的显微结构组织、分析其表层相组成及元素分布情况并探讨改性强化机理。研究结果显示:镀硬铬试样的表面硬度均为810HV0.1左右,QPQ试样受材料合金元素含量的变化而导致表面硬度的差异,且由于氮氧元素渗入而形成的QPQ复合渗层,具有的有效硬化层深度远远超过镀硬铬层;在相同厚度的铬镀层与化合层情况下,QPQ渗层存在一层储油的多孔层和致密无裂纹的化合物层,有效低降低了表面活性且阻止了腐蚀介质和金属基体间的直接接触,它的耐蚀性为镀硬铬层的200%以上;活性N、O元素渗入金属基体形成Fe3O4和Fe2~3N化合物,具有低的摩擦系数和高的硬度,它的耐磨性为镀硬铬的100%样以上。
刘洋,王明涌,栗磊,王志[5](2016)在《三价铬镀液组分的存在形式及其对电镀的影响规律》文中研究表明通过理论计算和电镀实验研究镀液核心组分存在形式及其对铬电镀的影响规律。结果表明:络合剂脲或甲酸98%以上是以分子形式与Cr(Ⅲ)离子形成三价铬活性络合物。根据三价铬络合物平衡构象图发现:相比于CrL3+,Cr(OH)L2+更高的电化学活性归因于较大的水分子-中心铬离子距离。通过增加三价铬活性络合物浓度,能显着提高铬电镀速率,可高达1.2μm/min;缓冲剂硼酸主要以B(OH)3的形式存在,最佳p H缓冲范围为810,而Al3+最佳的p H缓冲范围为33.5。加入0.6 mol/L Al3+使铬镀层边缘和中心厚度之比(hcorner/hcenter)从11降低至2;而加入1 mol/L硼酸仅使hcorner/hcenter从5降低至3,Al3+改善镀层均匀性的作用更为明显。
王玥[6](2012)在《不锈钢着色老化液及废水的综合回收利用研究》文中指出彩色不锈钢是不锈钢的深加工产品,其中采用铬酐、硫酸为主体的INCO酸性化学着色法是目前最常用的着色工艺。随着着色过程的进行,着色液中六价铬逐渐转化为三价铬,溶液老化而失效。另外,在不锈钢着色过程中会产生一定的含铬废水,如不加以处理,将对环境造成严重的危害。本论文针对不锈钢着色老化液,开发了以Pb-PbO2为阳极,Pb为阴极的双室隔膜电解槽体系,采用电化学氧化法对老化液进行再生,溶液中三价铬通过电化学氧化成为六价铬,溶液返回不锈钢着色工艺重新使用。论文通过循环伏安法测定了1.0mol/L H2SO4介质中Cr2(S04)3在电极上发生电化学氧化的相关参数,探讨了Cr3+电化学氧化为Cr6+的反应机理,并提出了电解过程的传质模型。实验确定老化液再生的最佳工艺为:阴极支持液为5%(wt%)的H2SO4,阳极电流密度为5A/dm2。恒电流电解7.5h,三价铬转化率为25.97%,电流效率为68.45%。论文考察了再生老化液的回用效果,研究了再生液着色过程的电位-时间曲线及再生液制备的彩色不锈钢的性能。电位-时间曲线测定表明,再生后的着色液可以用与正常液相同的方法来控制着色终点。着色后彩色不锈钢色膜的光亮度、色差测定表明,再生后的着色液其着色能力恢复正常。极化曲线测定表明,再生液着色的不锈钢耐腐蚀性能与正常液相当,二者的自腐蚀电位分别为-0.3319V和-0.3241V,自腐蚀电流密度分别为1.57×10-5A/cm2和1.56×10-5A/cm2。两种溶液着色的不锈钢色膜的耐摩擦性能也基本一致。采用还原沉淀法处理不锈钢着色过程产生的含铬废水,以Na2S03为最佳还原剂将Cr6+还原为Cr3+,然后加入NaOH将Cr3+沉淀。采用控制pH值的方法来控制沉淀过程,碱化沉淀铬的反应终点pH为8-9。处理后的水无色澄清,总铬含量为0.44mg/L,远小于国标规定的排放标准。六价铬去除率大于99.97%,总铬回收率为99.98%。Cr(OH)3沉淀溶解后与不锈钢着色老化液一并采用电化学氧化法进行再生,最终回到不锈钢着色流程。
王全杰[7](2012)在《铬盐功过论》文中进行了进一步梳理对铬及其对人类的利害关系进行了详细的论述,包括铬与人体健康,铬在畜禽业中的应用,富铬农副产品的应用,铬鞣剂的不可取代性等。
王全杰[8](2011)在《铬盐功过论》文中研究说明一前言笔者在八十年代专注于无铬鞣制技术,曾以铝—醛—树脂结合鞣对猪皮革进行预处理,达到节约铬盐,降低废水中铬含量的目的,并在全国开展大面积推广应用,也因此获国家科技进步一等奖。所以,笔者应该是全国将无铬鞣制(预鞣)推向工业化生产的先行者之一。从事皮革38年来,经历了鞣制方法的诸多转变,也遇到了近十多年来举国一致声讨铬污染的浪潮。面对社会上对铬的种种误解,忠实于科学事实,忠
阳伦庄[9](2011)在《电解法制备高纯金属铬的工艺研究》文中认为高纯铬具有很好的韧性,是非铁基耐高温耐腐蚀精密合金、特别是铬基合金的必备材料,在宇航工业、喷气飞机制造、燃汽轮机制造等领域有着重要的应用,而我国目前还不能生产高纯铬,全部依赖进口。基于此,本文以废旧铬铁合金为原料,通过实验研究制取高纯铬的工艺,获得了最佳工艺参数和完整的工艺流程,实现了资源的回收利用,为高纯铬工业化生产奠定了基础。本文主要内容有:通过对铬的性质与用途、金属铬的提取冶炼方法以及电解沉积铬的研究进展进行综合评述,创造性地提出了从铬铁合金中提取高纯金属铬的工艺流程,该流程包括硫酸浸出、莫尔盐除铁、电还原-结晶和离子交换膜电解。首先对铬铁合金硫酸浸出进行了实验研究,系统考察了工艺条件对铬、铁浸出率的影响。研究结果表明,在硫酸浓度500g/L左右,硫酸过量系数1.3,搅拌速度300r/min,浸出温度90-95℃,合金粒度230-325目,浸出时间4h的条件下可以获得很好的浸出效果,浸出过程中会产生原子氢和二价铬离子,这些物质促使浸出液中的铁以亚铁离子存在。从浸出液中分离铬铁的实验采用莫尔盐结晶法进行,系统考察了Cr-Fe分离过程中工艺条件对除铁率和铬损失率的影响。实验结果表明,Fe2+浓度对莫尔盐除铁效果没有明显影响,在溶液pH为0.5,硫酸铵过量系数3.0,Cr3+浓度70g/L左右,温度70℃,反应5-6h,快速冷却,结晶24h的条件下除铁率可达98%以上,铬的损失率在2%以下。不管溶液中铁浓度的高低,采用此法都能够获得很好的铬、铁分离效果,且铬的损失率较低。首次采用在阴离子交换膜电解槽中通过电化学还原的方法,将除铁后液电解至含有一定量的Cr2+后,再进行铬铵矾结晶。研究结果表明,电还原-结晶法只要3-4天就能达到传统法需要半个月才能达到的效果,且得到的铬铵矾含铁量可降至0.001%以下,完全可以满足制备高纯金属铬对铬铵矾所含杂质的要求。最佳的结晶工艺条件为:溶液初始pH值0.3~0.4,总铬浓度70~80g/L,总Fe浓度<1.00g/L,Cr2+浓度6.0-7.0g/L, (NH4)2SO4浓度250-300g/L,结晶温度30~35℃,搅拌强度150~200r/min。首次采用三室双阴离子交换膜电解槽电解沉积金属铬,避免了Cr6+的产生,彻底解决了Cr6+对环境的污染问题,电解1h,阴极液pH值仅上升了0.05,解决了电解过程阴极液的稳定性问题。铬的析出电位较负,电解时伴有剧烈的析氢副反应,使金属铬沉积的电流效率降低,本研究通过添加阻氢剂BP使得电流效率大幅度提高。系统考察了电解沉积高纯铬过程中工艺条件对电流效率及单位电耗的影响,结果表明:电沉积金属铬对电解条件极其敏感,阴极液pH值必须控制在一个相当窄的范围内,最佳电解工艺参数为:阴极液pH值2.2~2.4,电解温度30~35℃,阴极电流密度8.0~9.0A/dm2,Cr3+浓度40~45g/L,(NH4)2SO4浓度350g/L左右,阳极液和缓冲液组成H2SO4浓度200~250g/L,相应的(NH4)2SO4浓度252~185g/L,阴极液循环速度2.7~3.0L/(dm2·h),阻氢剂BP浓度20mg/L。以重结晶铬铵矾为原料,在上述电解条件下进行长时间电解,得到了电流效率达35%以上的高纯(>99.95%)金属铬。
龚山华[10](2008)在《菲醌合成的绿色工艺研究》文中指出我省拥有丰富的煤炭资源,每年生产大量的煤焦油,而菲是煤焦油中含量较多的组分之一,菲的开发利用历来是人们重视的研究课题。到目前为止,已经提出多条菲的可利用途径,其中从菲制取菲醌是重要途径之一。菲醌是用途很广的重要中间体,由菲合成菲醌具有可观的经济效益。合成菲醌的方法虽然很多,但这些方法中不是由于技术问题,就是由于成本太高或是由于存在着严重的污染问题,致使难以实现大规模工业化生产。鉴于菲醌合成中的诸多问题,因此把开发低成本、无污染的菲醌合成新工艺作为本论文的研究课题。本文采用液相催化氧化法,以工业菲为原料,重铬酸盐为氧化剂,水为介质,季铵盐为相转移催化剂,在酸性条件下研究了菲醌的合成。主要从以下四个方面进行了研究:第一,氧化剂和催化剂的选择;第二,通过均匀实验,研究了氧化剂用量、催化剂用量、溶液酸度、反应时间和反应温度等因素对菲醌收率的影响,确定菲醌合成的最佳条件;第三,研究并建立了测定母液主要成分的分析方法,即用氧化还原滴定法测定其中铬(Ⅲ,Ⅵ)的含量;用电位滴定法测定酸的含量,其中加入六偏磷酸钠来消除其Cr3+对测定结果的干扰;第四,在最佳条件下,进行了母液的多次循环利用和回收副产物的实验。实验发现,随着循环利用的次数的增多,母液粘稠度越来越高;在分析导致母液粘稠因素的基础上,提出了萃取一结晶法,解决母液的粘稠问题。结果表明:采用重铬酸钾作氧化剂,可以使母液与三价铬副产物容易分离,实现母液的循环利用;在实验所用的三种季铵盐中,十二烷基三甲基氯化铵的相转移催化效果最好;在影响产物收率的各个因素中,反应体系的酸度和氧化剂的用量这两个因素对菲醌收率影响较大;母液粘稠是制约母液多次循环利用的关键,萃取一结晶法可以降低母液粘稠度和促进三价铬副产物析出,使母液循环利用不断进行下去;在最佳条件下,母液每次循环的产物收率可达80%以上;三价铬副产物,经XRD测定为十二水合硫酸铬钾;在含大量Cr3+的反应母液中用电位滴定法测定酸的含量是相当困难的,通过在待测液中加入一定的六偏磷酸钠,可以消除Cr3+的干扰,较准确地测定母液的酸度。综上所述:这种母液循环利用的菲醌合成的绿色工艺具有反应条件温和、成本低、母液可循环利用、无污染和三价铬的副产物易回收等优点,有着广阔的工业化前景。
二、清洁镀铬用紫色硫酸铬(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、清洁镀铬用紫色硫酸铬(论文提纲范文)
(1)电沉积技术在锂金属二次电池及三价铬硬铬电镀中的应用研究(论文提纲范文)
本论文的创新点 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 我国电化学工业发展和挑战 |
1.1.1 传统的电化学工业发展和挑战 |
1.1.2 新兴的电化学工业发展和挑战 |
1.2 电化学沉积技术 |
1.2.1 金属电沉积的基本历程及特点 |
1.2.2 电沉积在高比能量二次电池中的应用 |
1.2.3 电沉积在绿色电镀中的应用 |
1.3 锂金属电池负极稳定电沉积 |
1.3.1 研究背景及挑战 |
1.3.2 研究现状及发展趋势 |
1.4 三价铬硬铬电镀 |
1.4.1 研究背景及挑战 |
1.4.2 研究现状和发展趋势 |
1.5 本文选题依据及研究内容 |
1.5.1 选题依据及内在联系 |
1.5.2 研究内容及意义 |
第二章 实验材料及测试方法 |
2.1 锂金属负极稳定电沉积 |
2.1.1 主要材料与仪器 |
2.1.2 电化学测试 |
2.1.3 形貌和化学成分表征 |
2.1.4 原位光镜表征 |
2.1.5 理论计算方法 |
2.2 三价铬硬铬电沉积工艺及机理 |
2.2.1 主要材料与仪器 |
2.2.2 铬金属电镀实验 |
2.2.3 电化学测试 |
2.2.4 镀液及镀层性能表征 |
2.2.5 理论计算方法 |
第三章 锂金属负极稳定电沉积的研究 |
3.1 引言 |
3.2 锂金属电沉积的电流密度分布模型及自整平机理 |
3.2.1 锂电极表面尖端及平坦区域的二次电流分布 |
3.2.2 考虑SEI膜阻抗后的电流密度分布模型 |
3.2.3 冠醚添加剂作用下锂金属沉积的自整平机理 |
3.3 自整平电解质开发及锂金属无枝晶电沉积 |
3.3.1 添加剂含量对锂沉积/溶解库伦效率的影响 |
3.3.2 锂金属无枝晶电沉积过程的原位观察 |
3.3.3 锂金属沉积形貌和SEI膜化学成分分析 |
3.4 锂金属电极沉积/溶解行为的研究 |
3.4.1 电解质传质和电极沉积/溶解动力学分析 |
3.4.2 锂-锂对称电池循环性能分析 |
3.4.3 锂-锂对称电池界面稳定性能分析 |
3.4.4 锂金属阳极电溶解行为的三电极体系分析 |
3.5 锂-磷酸铁锂全电池中的应用研究 |
3.5.1 电解质电化学稳定性分析 |
3.5.2 锂-磷酸铁锂电池循环性能分析 |
3.5.3 锂-磷酸铁锂电池界面稳定性能分析 |
3.6 本章总结与结论 |
3.6.1 本章总结 |
3.6.2 本章结论 |
第四章 三价铬硬铬电沉积工艺及机理的研究 |
4.1 引言 |
4.2 三价铬硬铬电沉积工艺 |
4.2.1 单组分络合剂镀液 |
4.2.2 二元络合剂镀液 |
4.2.3 三元络合剂镀液 |
4.3 三价铬硬铬镀液及镀层性能 |
4.3.1 最佳沉积电流密度及镀层厚度 |
4.3.2 沉积速率及电流效率 |
4.3.3 镀液分散性能力分析 |
4.3.4 镀层表面形貌分析 |
4.3.5 镀层相结构分析 |
4.3.6 镀层组成元素分析 |
4.3.7 镀层硬度分析 |
4.3.8 极化曲线分析 |
4.3.9 塔菲尔曲线分析 |
4.3.10 电化学阻抗谱分析 |
4.4 三价铬硬铬电沉积机理 |
4.4.1 三价铬电还原过程分析 |
4.4.2 二价铬中间络合物电还原活性分析 |
4.4.3 三元络合剂镀液的镀层增厚机理分析 |
4.5 本章总结与结论 |
4.5.1 本章总结 |
4.5.2 本章结论 |
第五章 结论与展望 |
5.1 全文结论 |
5.2 后续工作展望 |
参考文献 |
附录 攻博期间发表的与学位论文相关的科研成果 |
致谢 |
(2)铁离子印迹聚合物的制备及其在钒、铬溶液深度除铁中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 工业过程铁杂质的来源与危害 |
1.2 常规工业除铁方法综述 |
1.2.1 沉淀法 |
1.2.2 溶剂萃取法 |
1.2.3 离子交换法 |
1.3 含钒、铬溶液中铁杂质的去除方法 |
1.3.1 含铬溶液中铁杂质的去除 |
1.3.2 含钒溶液中铁杂质的去除 |
1.4 离子印迹聚合物及其制备与应用 |
1.4.1 离子印迹聚合物的主要成分 |
1.4.2 离子印迹聚合物的制备方法 |
1.4.3 铁离子印迹聚合物的制备和应用 |
1.5 本论文研究思路与内容 |
第2章 含羧酸基团铁离子印迹聚合物的制备及吸附性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂与设备 |
2.2.2 实验方法 |
2.2.3 分析与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 铁离子印迹聚合物制备条件的优化 |
2.3.2 聚合物的表征 |
2.3.3 含羧酸基团铁离子印迹聚合物的吸附性能 |
2.3.4 吸附平衡和吸附动力学研究 |
2.3.5 铁离子印迹聚合物在Cr(Ⅲ)溶液中的应用 |
2.3.6 吸附机理分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 硅胶表面接枝铁离子印迹聚合物的制备与吸附性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂与设备 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.3 分析与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 硅胶表面氨基化铁离子印迹聚合物的制备与吸附性能 |
3.3.2 硅胶表面铁离子印迹聚合物的制备与吸附性能 |
3.4 本章小结 |
第4章 含单膦酸基团铁离子印迹聚合物的制备与吸附性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂与设备 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 分析与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 功能单体添加量的确定 |
4.3.2 聚合物的表征 |
4.3.3 含单膦酸基团铁离子印迹聚合物的吸附性能 |
4.3.4 吸附平衡和吸附动力学研究 |
4.3.5 聚合物对Fe(Ⅲ)离子的选择性 |
4.3.6 聚合物的再生和循环使用性能 |
4.3.7 聚合物在碱式硫酸铬溶液中对铁杂质的去除性能 |
4.3.8 吸附机理分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 碱式硫酸铬产品中铁杂质的深度去除 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验试剂与设备 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.3 分析与表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 离子印迹聚合物去除碱式硫酸铬中的铁杂质 |
5.3.2 离子交换法去除碱式硫酸铬中的铁杂质 |
5.4 本章小结 |
第6章 含钒溶液中铁杂质的深度去除 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验试剂与设备 |
6.2.2 实验方法 |
6.2.3 分析与表征 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 离子交换法初步去除含钒溶液中的铁杂质 |
6.3.2 离子印迹聚合物深度去除含钒溶液中的铁杂质 |
6.3.3 含钒溶液中去除铁杂质的工艺流程 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(3)国内三价铬电镀专利综述(论文提纲范文)
1 专利申请概况 |
1.1 镀液专利 |
1.1.1 主盐 |
1.1.2 添加剂 |
1.1.3 金属离子 |
1.1.4 镀液分析维护 |
1.2 阳极材料专利 |
1.3 镀层性能专利 |
2 结论 |
(4)取代镀铬的QPQ绿色环保共性技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 活塞杆的表面改性研究现状 |
1.3 热喷涂技术 |
1.4 镀铬技术 |
1.4.1 镀铬的背景及其现状 |
1.4.2 电镀铬的工作原理及其应用 |
1.5 QPQ技术 |
1.5.1 QPQ技术的研究背景及其现状 |
1.5.2 QPQ技术的基本工作原理 |
1.5.3 QPQ技术的氮化机理 |
1.5.4 QPQ技术氧化机理 |
1.6 本论文的研究目的 |
1.7 本论文的实验内容 |
2 实验材料及方法 |
2.1 材料及试样的制备 |
2.2 实验工艺流程及路线 |
3 QPQ盐浴复合处理技术与镀硬铬技术对渗层的形貌对比分析 |
3.1 金相结果与分析 |
3.1.1 镀硬铬层的金相分析 |
3.1.2 QPQ渗层的金相分析 |
3.2 XRD分析 |
3.2.1 镀层的XRD分析 |
3.2.2 QPQ渗层的XRD分析 |
3.3 截面形貌的SEM分析 |
3.3.1 镀硬铬层的SEM分析 |
3.3.2 QPQ渗层的SEM分析 |
3.4 EDS分析 |
3.4.1 镀硬铬试样的EDS分析 |
3.4.2 QPQ试样的EDS分析 |
4 QPQ盐浴复合处理技术与镀硬铬技术对渗层耐磨防腐性能分析 |
4.1 硬度测定分析 |
4.1.1 镀铬层的硬度分析 |
4.1.2 QPQ渗层的硬度分析 |
4.2 耐腐蚀性能实验 |
4.2.1 中性盐雾实验测试耐蚀性 |
4.2.2 电化学腐蚀 |
4.3 摩擦磨损性能分析 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
致谢 |
(6)不锈钢着色老化液及废水的综合回收利用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 彩色不锈钢的性质和用途 |
1.2 彩色不锈钢的着色方法及研究进展 |
1.3 不锈钢着色老化液的处理研究进展 |
1.4 含铬废水的处理方法及研究现状 |
1.4.1 含铬废水的处理方法 |
1.4.2 含铬废水及铬渣的综合利用 |
1.5 论文选题的意义及研究内容 |
第二章 实验内容与方法 |
2.1 引言 |
2.2 实验试剂及仪器 |
2.2.1 主要试剂 |
2.2.2 主要仪器 |
2.3 实验内容 |
2.3.1 老化液的电化学氧化再生 |
2.3.2 再生老化液的回用 |
2.3.3 含铬废水的综合处理 |
第三章 不锈钢着色老化液的再生工艺研究 |
3.1 引言 |
3.1.1 酸性化学法的着色原理 |
3.1.2 不锈钢着色液老化的原因 |
3.1.3 老化液的再生工艺研究方案 |
3.2 电解槽的设计 |
3.2.1 电解槽设计 |
3.2.2 电解过程传质模型 |
3.2.3 电极材料的选择 |
3.3 电化学氧化再生老化液工艺的确定 |
3.3.1 电极的选择 |
3.3.2 电解方式的选择 |
3.3.3 电流密度的选择 |
3.3.4 阴极液硫酸浓度的确定 |
3.3.5 电解时间对电解效果的影响 |
3.3.6 老化液的电化学氧化再生 |
3.3.7 阴极液的循环利用研究 |
3.4 Cr~(3+)电化学氧化生成Cr~(6+)机理探讨 |
3.5 本章小结 |
第四章 再生老化液回用着色研究 |
4.1 引言 |
4.1.1 不锈钢酸性化学着色过程 |
4.1.2 酸性化学法色彩控制的方法 |
4.1.3 再生老化液回用着色研究方案 |
4.2 再生老化液的回用效果 |
4.2.1 着色过程的电位-时间曲线 |
4.2.2 着色时间与颜色 |
4.2.3 彩色不锈钢表面色膜的光亮度 |
4.2.4 彩色不锈钢表面色膜的色差 |
4.2.5 彩色不锈钢的耐腐蚀性能 |
4.2.6 彩色不锈钢的耐摩擦性能 |
4.2.7 彩色不锈钢的样品 |
4.3 本章小结 |
第五章 含铬废水的综合处理 |
5.1 引言 |
5.1.1 含铬废水的来源及处理方法 |
5.1.2 含铬废水的综合处理研究方案 |
5.2 含铬废水处理工艺的确定 |
5.2.1 还原剂的用量 |
5.2.2 还原剂的选择 |
5.2.3 pH对含铬废水处理效果的影响 |
5.2.4 含铬废水处理实验结果 |
5.3 铬渣回用初探 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
(7)铬盐功过论(论文提纲范文)
1 关于铬的争论 |
2 铬的性质 |
3 铬与人体健康 |
3.1 三价铬的食物来源及在人体内的代谢 |
3.2 三价铬的生理功能 |
3.2.1 防治糖尿病 |
3.2.2 预防动脉粥样硬化 |
3.2.3 促进蛋白质代谢和生长发育 |
3.2.4 铬具有抗癌作用 |
3.2.5 铬对视力的影响 |
3.2.6 其他功能 |
(8)铬盐功过论(论文提纲范文)
一前言 |
二关于铬的争论 |
三铬的性质 |
四铬与人体健康 |
1三价铬的食物来源及在人体内的代谢 |
2三价铬的生理功能 |
(1) 防治糖尿病 |
(2) 预防动脉粥样硬化 |
(3) 促进蛋白质代谢和生长发育 |
(4) 铬具有抗癌作用 |
(5) 铬对视力的影响 |
(6) 其他功能 |
五铬在畜禽业中的应用 |
1饲料添加剂 |
2提高动物免疫能力 |
3对动物繁殖能力的影响 |
六富铬农副产品的应用 |
七铬鞣剂的不可取代性 |
1铬鞣与其他无机矿物鞣 |
2非铬鞣任重而道远 |
3铬污染的消除 |
4三价铬氧化成六价铬 |
八结语八条 |
(9)电解法制备高纯金属铬的工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 铬的性质及用途 |
1.1.1 铬的性质 |
1.1.2 铬的用途 |
1.2 铬的生产方法 |
1.2.1 铝热法生产金属铬 |
1.2.2 电解法生产金属铬 |
1.3 铬铁合金酸浸 |
1.4 铬铁分离 |
1.5 铬铵矾结晶 |
1.6 电沉积铬的国内外研究进展 |
1.7 本论文的研究目的及意义 |
第二章 铬铁合金硫酸浸出实验研究 |
2.1 实验原理 |
2.2 实验原料、主要试剂与仪器 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验试剂与仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 实验步骤 |
2.3.2 分析检测 |
2.4 实验结果与讨论 |
2.4.1 硫酸浓度对铬铁合金浸出效果的影响 |
2.4.2 硫酸过量系数对铬铁合金浸出效果的影响 |
2.4.3 搅拌速度对铬铁合金浸出效果的影响 |
2.4.4 温度对铬铁合金浸出效果的影响 |
2.4.5 合金粒度对铬铁合金浸出效果的影响 |
2.4.6 浸出时间对铬铁合金浸出效果的影响 |
2.5 综合扩大验证实验 |
2.6 本章小结 |
第三章 莫尔盐结晶法除铁实验研究 |
3.1 莫尔盐结晶法除铁的原理 |
3.2 实验原料、主要试剂与仪器、实验方法 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验试剂与仪器 |
3.2.3 实验方法 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 溶液pH对莫尔盐除铁效果的影响 |
3.3.2 (NH_4)_2SO_4过量系数对莫尔盐除铁效果的影响 |
3.3.3 温度对莫尔盐除铁效果的影响 |
3.3.4 Cr~(3+)浓度对莫尔盐除铁效果的影响 |
3.3.5 Fe~(2+)浓度对莫尔盐除铁效果的影响 |
3.3.6 反应时间对莫尔盐除铁效果的影响 |
3.3.7 结晶时间对莫尔盐除铁效果的影响 |
3.3.8 冷却速度对莫尔盐除铁效果的影响 |
3.4 综合扩大验证实验 |
3.5 本章小结 |
第四章 电还原-结晶法制备铬铵矾实验研究 |
4.1 实验原料、主要试剂与仪器、实验方法 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 主要试剂与仪器 |
4.1.3 实验方法 |
4.2 实验结果与讨论 |
4.2.1 溶液初始pH值对铬铵矾结晶的影响 |
4.2.2 Cr~(2+)浓度对铬铵矾结晶效果的影响 |
4.2.3 (NH_4)_2SO_4浓度对铬铵矾结晶效果的影响 |
4.2.4 总铬浓度对铬铵矾结晶效果的影响 |
4.2.5 总铁浓度对铬铵矾结晶效果的影响 |
4.2.6 结晶温度对铬铵矾结晶效果的影响 |
4.2.7 搅拌强度对铬铵矾结晶效果的影响 |
4.2.8 结晶时间对铬铵矾结晶效果的影响 |
4.2.9 重结晶对铬铵矾结晶效果的影响 |
4.3 综合扩大验证实验 |
4.4 本章小结 |
第五章 铬铵矾电解沉积高纯铬 |
5.1 铬铵矾电解沉积铬的原理 |
5.2 三价铬电沉积铬的反应 |
5.3 实验试剂与仪器 |
5.4 铬铵矾电解沉积制取高纯铬 |
5.4.1 电解槽制作 |
5.4.2 电解液配制 |
5.4.3 电极制备 |
5.4.4 实验装置连接 |
5.4.5 实验方法 |
5.5 三室双膜电解槽使用效果 |
5.5.1 三室双膜电解槽阳极室Cr~(6+)产生量 |
5.5.2 三室双膜电解槽阴极液pH值稳定性 |
5.6 实验结果与讨论 |
5.6.1 阴极液pH值对电沉积铬的影响 |
5.6.2 温度对电沉积铬的影响 |
5.6.3 阴极电流密度对电沉积铬的影响 |
5.6.4 阴极液Cr~(3+)浓度对电沉积铬的影响 |
5.6.5 阴极液(NH_4)_2SO_4浓度对电沉积铬的影响 |
5.6.6 不同阳极液和缓冲液组成对电沉积铬的影响 |
5.6.7 阴极液循环速度对电沉积铬的影响 |
5.6.8 阻氢剂浓度对电沉积铬的影响 |
5.6.9 长时间电沉积金属铬 |
5.7 本章小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间的研究成果 |
(10)菲醌合成的绿色工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1.1 菲及菲醌的性质及用途 |
1.2 菲醌的合成方法进展 |
1.2.1 由菲合成菲醌的方法 |
1.2.2 从其它化合物合成菲醌的方法 |
1.3 含铬废液处理的方法进展 |
1.3.1 菲醌生产中含铬废液的处理方法 |
1.3.2 电镀、制革、颜料等行业处理含铬废液的进展 |
1.4 研究的内容、目的与意义 |
第二章 研究方案 |
2.1 氧化体系的选择 |
2.1.1 氧化剂的选择 |
2.1.2 菲氧化反应的理论基础 |
2.1.3 反应介质的选择 |
2.1.4 催化剂的选择 |
2.1.5 产物的分离 |
2.2 绿色合成方案 |
2.2.1 绿色合成工艺流程图 |
2.2.2 未反应菲的回收利用 |
2.2.3 母液的循环利用 |
2.2.4 副产物的分离提取 |
2.3 分析测试方法 |
2.3.1 菲和菲醌的定性及定量测定 |
2.3.2 铬含量的测定(包括三价和六价) |
2.3.3 母液的酸度测定 |
2.3.4 催化剂的测定 |
2.3.5 结晶副产物的测定 |
第三章 实验 |
3.1 实验仪器 |
3.2 实验药品 |
3.3 合成菲醌的实验步骤 |
3.3.1 菲醌的合成步骤 |
3.3.2 产物分离提纯 |
3.3.3 副产物的提取 |
3.4 分析测定步骤 |
3.4.1 产物的分析 |
3.4.2 母液中铬含量的测定 |
3.4.3 酸度测定 |
3.4.4 催化剂的测定 |
3.4.5 结晶副产物的定量分析 |
3.5 注意事项 |
第四章 结果与讨论 |
4.1 母液中酸测定条件的确定 |
4.1.1 母液中的Cr~(3+)对电位滴定的影响 |
4.1.2 Cr~(3+)干扰的消除及终点的选取 |
4.1.3 酸度测定方法的检验结果 |
4.2 合成菲醌的工艺优化 |
4.2.1 催化剂的选择 |
4.2.2 均匀试验设计及其结果 |
4.2.3 各因素的影响 |
4.3 母液循环利用的结果与讨论 |
4.3.1 不同氧化剂对三价铬副产物分离的影响 |
4.3.2 母液底部结晶物的成分的分析结果 |
4.3.3 不同循环次数的实验结果 |
4.3.4 母液循环利用过程中催化剂量的补加 |
4.3.5 循环母液粘稠原因分析 |
4.3.6 溶剂萃取对副产物的影响 |
4.3.7 萃取结晶处理粘稠母液效果 |
4.3.8 四氯化碳的提纯效果分析 |
第五章 结论与建议 |
参考文献 |
附录 有关数据和图表 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、清洁镀铬用紫色硫酸铬(论文参考文献)
- [1]电沉积技术在锂金属二次电池及三价铬硬铬电镀中的应用研究[D]. 徐凌云. 武汉大学, 2021(02)
- [2]铁离子印迹聚合物的制备及其在钒、铬溶液深度除铁中的应用[D]. 朱光锦. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2020
- [3]国内三价铬电镀专利综述[J]. 赵焕,乔永莲,董宇,王进军,张晓冬,侯磊,刘伟华,李庆鹏,张博,刘建国,严川伟. 当代化工, 2019(02)
- [4]取代镀铬的QPQ绿色环保共性技术的研究[D]. 李小波. 西华大学, 2017(12)
- [5]三价铬镀液组分的存在形式及其对电镀的影响规律[J]. 刘洋,王明涌,栗磊,王志. 中国有色金属学报, 2016(05)
- [6]不锈钢着色老化液及废水的综合回收利用研究[D]. 王玥. 中南大学, 2012(02)
- [7]铬盐功过论[J]. 王全杰. 中国皮革, 2012(01)
- [8]铬盐功过论[J]. 王全杰. 西部皮革, 2011(24)
- [9]电解法制备高纯金属铬的工艺研究[D]. 阳伦庄. 中南大学, 2011(12)
- [10]菲醌合成的绿色工艺研究[D]. 龚山华. 太原理工大学, 2008(10)