Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Adaptation and application of a polarisation curve test protocol for a commercial pem electrolyser on cell and stack level

Jaramillo-Rodríguez Nicol Daniela, Luxa Aline, Jürgensen Lars

Acta Mechanica et Automatica

|

2023

|

Vol. 17, no. 3

395--404

EN

The present study aims to develop a test protocol based on the literature for electrochemical characterisation of a polymer electrolyte membrane (PEM) electrolysis commercial stack using polarisation curves. For this, a 1-kW water electrolysis test stand with integrated temperature control and measurement systems was built around the stack. Afterwards, the stack performance was characterised under different operating pressure and temperature conditions by using polarisation curves. A measurement protocol was developed based on the literature. To ensure the reproducibility of the results, two rounds of experiments were performed. The experiments were carried out at temperatures between 20 and 60 °C and pressures up to 15 bar. The results show distinct regions in the polarisation curves related to the activation and ohmic overvoltage. The effect of temperature and pressure on the performance is shown and analysed. The performance of single cells in the stack is also measured. The stack polarisation curves are compared with those in the literature, which gives an understanding of the materials used in electrodes and types of membranes.

2

The Influence of Process Parameters on Properties of Conversion Coatings Deposited on Titanium Alloy

Karaś M., Bigaj M., Najder A., Nowak M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2016

|

Vol. 61, iss. 1

205--208

EN

The effect of process parameters of conversion coatings on the corrosion resistance was investigated. To produce anodic coatings, the solutions of H₂SO₄ of 0.5 and 1 M concentrations and current densities of 0.5 and 1 A/dm² were applied. The coatings were deposited by galvanostatic technique on titanium Grade 1. The result of the study was comparison of the corrosion resistance of coatings produced under varying parameters such as: the anodic current density, the electrolyte concentration, and the speed of reaching the preset voltage. Corrosion tests performed by potentiodynamic polarization test have shown that even nanometric anodic films of amorphous structure improve the corrosion resistance of titanium alloy. The lowest corrosion current and the corrosion potential of the most cathodic nature were observed in the sample with anodic coating produced at J = 1 A/dm² in a 0.5 M H₂SO electrolyte concentration.

3

Możliwości ochrony przeciwkorozyjnej stopów mg za pomocą elektrolitycznych powłok cynkowych

Pokhmurska H., Wielage B., Lampke T., Zacher M., Kwiatkowski L., Grobelny M.

Inżynieria Powierzchni

|

2007

|

nr 2

32-38

PL

Stwierdzono możliwość elektroosadzania jednorodnych i stosunkowo szczelnych powłok cynkowych na powierzchni stopu AZ31, przy zastosowaniu tradycyjnych kąpieli i procedur technologicznych. Powłoki wytworzono w bezcyjankowej kąpieli alkalicznej. Jakość powłok na stopach AZ91 i AM20 była jednak niewystarczająca do zakwalifikowania do dalszych badań, podobnie jak powłoki na powierzchni stopu AE42, które ulegały odwarstwieniu. Przyczyną takiego zachowania były wady w cienkiej warstewce cynku osadzonej chemicznie w operacji przygotowania powierzchni Znaczące zahamowanie dostępu elektrolitu do podłoża AZ31 i zadawalające właściwości ochronne powłoki uzyskano dzięki wprowadzeniu dwuetapowego procesu cynkowania. Na standardowo przygotowane podłoże osadzano warstwę cynku z kąpieli alkalicznej i następnie warstwę nawierzchniową z kąpieli kwaśnej. Powstała dwuwarstwowa struktura powłoki nie zawierała porów, szczelin lub pęknięć.

EN

Results concerning corrosion behaviour of some commercially used magnesium alloys (A231, AZ91, AM20, AE42) with zinc coatings deposited by electroplating are described. It was established that a relatively dense and uniform coating is formed on AZ31 alloy from non-cyanide alkaline bath. On AE42 substrate a coating delaminates. On other substrates an appearance and adhesion are insufficient to accept these coatings for further research. The reason of such behaviour is located at the substrate coating interface, especially due to flaws and imperfections in thin zinc layer deposited chemically in surface pre-treatment stage. Evaluation of corrosion processes in chlorides containing solutions was performed by electrochemical methods, such as po-tentiometric and voltametric measurements. The coating on AZ31 alloy was stable in aggressive solution for a limited time. Approximately 18th day of immersion resulted in significant shift of corrosion potential from the value of zinc to the value for bulk magnesium alloy. At the same time an onset of bimetallic corrosion shifted overall corrosion current density to higher values. In order to protect longer a two-step process is elaborated. Using the same standard surface pre-treatment the first coating is electrodeposited from alkaline bathfollowed by the second step from acidic bath. A special two-layer microstructure increased corrosion resistance at least three times.

4

Niektóre właściwości powłok antykorozyjnych natryskiwanych cieplnie

Kwiatkowski L., Milewski W., Chyba Z.

Ochrona przed Korozją

|

2006

|

nr 10

311-316

PL

Przedstawiono krótki przegląd korzyści wynikających z zastosowania antykorozyjnych powłok metalowych wytwarzanych za pomocą natrysku cieplnego. Według danych literaturowych powłoki stopowe Zn - 15%Al wykazują znacznie lepsze właściwości ochronne od tradycyjnych powłok cynkowych. W przedstawionej pracy pokazano, że właściwości ochronne zależą od składu chemicznego środowiska korozyjnego. W środowiskach zawierających głównie jony chlorkowe odporność korozyjna powłok Zn-Al jest znacznie większa od powłok cynkowych, natomiast dla roztworu zawierającego mieszaninę (NH4)2SO4 i NaCl właściwości ochronne obu powłok są zbliżone a w niektórych badaniach powłoki stopowe wykazały gorsze właściwości ochronne od powłok cynkowych.

EN

A short review of the benefi ts arising from the application of thermally sprayed coatings has been presented. According to the existing literature, thermally sprayed Zn - 15%Al coatings exhibit signifi cantly better protective properties compared to conventional zinc coatings. It has been shown in the study that the protective properties of alloy coatings depend on the chemical composition of the environment. In solutions containing mainly chloride ions the resistance to corrosion of Zn-Al coatings is considerably greater than that of zinc coatings, however in solutions containing a mixture of (NH4)2SO4 and NaCl the protective properties of both the coatings are comparable and in some tests alloy coatings demonstrated poorer protective properties than zinc coatings.

5

Naturalne inhibitory korozji miedzi w wodzie pitnej

Drela I., Falewicz P., Klakočar-Ciepacz M., Lesiak T.

Ochrona przed Korozją

|

2006

|

nr 12

400-402

PL

Przedstawiono wyniki badań korozyjnych miedzi w wodzie pitnej, zawierającej wybrane naturalne kwasy organiczne: fitynowy, taninowy i L-askorbinowy, otrzymane metodą polaryzacji potencjokinetycznej. Stwierdzono, że wszystkie badane kwasy wykazują właściwości inhibitowania korozji miedzi w zakresie stężeń 0,5-4,0 mg/dm3, przy czym wzrost stężenia powyżej 2 mg/ dm3 powoduje powolny wzrost prądu korozyjnego. Najlepsze właściwości ochronne w stosunku do miedzi wykazuje kwas fitynowy, dla którego przy stężeniu ok. 1,5 mg/dm3 skuteczność ochrony przed korozją osiąga wartość ok. 34%.

EN

The results of potential sweep method corrosion investigations of copper exposed to potable water containing selected natural organic compounds i.e. phytic, tannic and L-ascorbic acids, have been presented. It has been found that all the investigated acids manifest inhibiting properties in the 0.5-4.0 mg/dm3 concentration range; however an increase in the concentration to over 2 mg/dm3 results in the gradual rise of the corrosion current. It has been discovered that phytic acid, when added to water, shows the best copper corrosion protection properties. At a concentration of 1.5 mg/dm3 the corrosion efficiency reaches a value of up to 34%.

6

Wpływ udziału objętościowego i wielkości cząstek na odporność korozyjną kompozytów aluminium-cząstki ceramiczne

Łuczak K., Liberski P., Śleziona J.

Kompozyty

|

2003

|

R. 3, nr 6

75-78

PL

Przedstawiono porównawcze wyniki badań odporności korozyjnej kompozytów aluminium-cząstki ceramiczne. Badaniom poddano kompozyty o osnowie stopu AK12 zbrojone cząstkami Al2O3 i SiC oraz porównano je z materiałem osnowy. Badania przeprowadzono w środowisku zawierającym jony Cl-, na których działanie stopy aluminium są nieodporne. Wykonano porównawczy test korozyjny w obojętnej mgle solnej (NSS 5% roztwór NaCl) w przyśpieszonych badaniach laboratoryjnych. Wyznaczono zmiany masy próbek po określonych czasach ich ekspozycji oraz obliczono szybkość korozji. Stwierdzono, że dodatek cząstek wpływa na obniżenie odporności korozyjnej. Ponadto określono parametry elektrochemiczne procesu korozji metodą potencjostatyczną w 5% roztworze wodnym NaCl. Stwierdzono, że dodatek cząstek ceramicznych do osnowy aluminiowej wpływa na zwiększenie prądów roztwarzania anodowego oraz ogólnej szybkości korozji. Z wyznaczonych krzywych polaryzacji wywnioskowano, że badane materiały są podatne na korozję wżerową oraz że dodatek cząstek wpływa na zwiększenie intensywności korozji wżerowej. Przedstawione wyniki badań wskazują, że kompozyty aluminium--cząstki ceramiczne charakteryzują się mniejszą odpornością na działanie agresywnego środowiska niż materiał osnowy. Przy czym odporność korozyjna tych materiałów zależy w istotny sposób od rodzaju cząstek, ich wielkości i udziału objętościowego.

EN

This paper presents the comparative results of corrosion resistance of the aluminium matrix composite with ceramic particles. The research was carried on the AK 12 aluminium matrix reinforced with Al2O3 and SiC particles. They were compared with the aluminium matrix. This research was conducted in environment containing Cl- ions which the aluminium alloys are not resistant to. The comparative corrosion test in neutral salt spray (NNS 5% solution NaCI) by laboratory investigation was made. Mass changes of specimens were determined in fixed period of time exposition (Fig. 1) and corrosion rate was calculated (Fig. 2). It has been noticed the addition of ceramic particles influences the decrease of the corrosion resistance. Also electrochemical parametres of corrosion process in potentiostatic method in 5% water solution were specified. It has been noted that the addition of ceramic particles into aluminium matrix influences the polarisation curves (Fig. 3) that the tested materials are susceptible to pitting corrosion and the additon of ceramic particles influences the increase of intensity of pitting corrosion. Presented results indicate on worse corrosion resistance of ceramic particles reinforced aluminium matrix composite, in comparison with aluminium matrix, and their resistance depends on particles kind, size and volume fraction. Moreover, introducing to AK12 aluminium matrix the SiC ceramic reinforcing particles gives better resistance to interaction of aggressive environment that AK12 aluminium matrix reinforced with Al2O3 particles. Corrosion resistance of these composites decreases with increase of volume fraction and diameter particles.