全固態(tài)海洋電場傳感器制備及電化學(xué)性能研究.pdf

1、本文以制備性能優(yōu)良的Ag/AgCl全固態(tài)電極為目標(biāo)，以固相球磨法球磨5小時冷凍干燥制得的AgCl粉體為原料，與銀粉經(jīng)過機械混合獲得Ag/AgCl粉末，采用干壓成型和常壓液相燒結(jié)的方法制備了全固態(tài)Ag/AgCl電極，研究了制備工藝(包括球磨時間、成型壓力、燒結(jié)溫度)以及電極使用環(huán)境對電極的微觀組織、相結(jié)構(gòu)、致密度和電化學(xué)性能的影響。借助SEM、XRD、DTA-TG、電極電位和自噪聲等分析手段對能夠表征Ag/AgCl電極的主要性能進行測試。

2、尋求工藝與電極性能之間的規(guī)律以期獲得最佳性能的Ag/AgCl電極。
　　 結(jié)果表明：要使電極致密化程度良好、密度均勻、燒結(jié)充分，需要在30噸壓制壓力下保壓4分鐘，在460℃左右燒結(jié)保溫90分鐘。不適當(dāng)?shù)臒Y(jié)溫度和保溫時間都會造成各種缺陷，甚至電極變形毀壞，造成電極電化學(xué)性能下降。適當(dāng)?shù)纳禍刂贫饶芷鸬教岣唠姌O致密度、細(xì)化電極晶粒的效果。此外，對各電極樣品照片宏觀分析和SEM顯微分析結(jié)果還發(fā)現(xiàn)：成型壓力偏低、保壓時間過短容易出現(xiàn)電

3、極密度不均勻甚至電極中心疏松的現(xiàn)象，這種不合適的成型情況會對電極電位穩(wěn)定性以及電極自噪聲產(chǎn)生不利影響。
　　 最后，根據(jù)電極極差電位及其穩(wěn)定性產(chǎn)生的機理，由能斯特?zé)崃W(xué)方程分析了溫度和氯離子活度對電極極差電位穩(wěn)定性的影響，并使用文中制定的測量方法測試了電極的極差電位，結(jié)果表明，電極可以在更寬的溫度范圍內(nèi)使用，離子濃度在3％～4％范圍內(nèi)改變對電極電位的穩(wěn)定性不會有太大的影響。
　　 通過文中所選擇的工藝參數(shù)制備所得到的電極