Anodic dissolution and corrosion of Al in KOH solutions in 90% ethanol containing additives of gallium and indium compounds. Inhibitory effect of citric acid

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

The influence of addition of citric acid monohydrate on anodic dissolution and corrosion rate of aluminium in KOH solutions in 90% ethanol containing additives of gallium and indium compounds has been considered. It is shown that the introduction of citric acid monohydrate into the solution allows to reduce the magnitude of aluminium corrosion current without reducing the rate of its anodic dissolution. The inhibition efficiency of citric acid monohydrate when introduced into the solution at a concentration of 5∙10–4 M is 58%. The discharge galvanostatic curves in the above electrolyte show a flat discharge plateau up to a discharge current density of 16 mA/cm2.

Толық мәтін

Введение

Алюминий благодаря его высокой объемной удельной емкости (8.04 мА ч/см3) и величине стандартного электродного потенциала (–1.66 В) является перспективным анодным материалом для создания энергоемких источников тока. Эти особенности алюминия и его широкая распространенность в земной коре давно привлекают внимание исследователей, работающих в области химических источников тока. Элемент с алюминиевым анодом в растворе азотной кислоты в качестве электролита был предложен Баффом (Buff) еще в 1897 г. ЭДС этого источника тока равна 1.377 В [1]. В дальнейшем в работах по созданию источников тока с алюминиевым анодом рассматривались различные солевые, кислотные и щелочные электролиты на водной основе [2–4].

Существенное ограничение использования алюминия в качестве анода в источниках тока c водным электролитом обусловлено значительным саморастворением алюминия, вызванным активным выделением водорода. Для преодоления этого осложнения многие исследователи перешли к использованию неводных электролитов [5–9].

Электрохимическое поведение алюминия зависит не только от применяемого электролита, но и от предварительной обработки его поверхности. Использование алюминия в качестве анода в неводных электролитах требует применения трудоемкой предварительной обработки, необходимой для удаления оксидной пленки на электроде [7, 9]. Это обстоятельство затрудняет практическое использование алюминия в качестве анода в источниках тока.

Использование щелочных водно-спиртовых растворов [10–16] позволяет преодолеть это осложнение, так как разрушение изолирующего оксидного слоя на электроде происходит непосредственно при контакте алюминия с рабочим электролитом. Электрохимическая активность алюминиевого электрода в этих растворах зависит от содержания воды в электролите, возрастая с увеличением ее концентрации [11, 12, 15]. Одновременно с ростом активности алюминия увеличение содержания воды приводит к росту скорости его коррозии.

Ряд ингибиторов коррозии, применявшихся в водных растворах, оказались эффективными и в водно-спиртовых электролитах. В [13] исследовано влияние Na2SnO3 на анодное поведение алюминия и скорость его коррозии в 4 М растворе КОН в смешанном растворителе метанол/вода (соотношение по объему 4/1). Введение станната натрия существенно замедляет коррозию алюминия за счет осаждения олова на его поверхности. Авторы [13] установили, что при значительном увеличении концентрации станната натрия в электролите осадок олова на поверхности алюминиевого электрода растрескивается, приводя к снижению ингибирующего влияния станната. Введение Na2SnO3 одновременно приводит к улучшению разрядных характеристик алюминия за счет ингибирования процесса образования плотного осадка продуктов реакции на поверхности электрода. Этот эффект возрастает с ростом концентрации станната в электролите. При концентрации станната натрия 10.0 мМ/л гальваностатические кривые при плотности разрядного тока вплоть до 20 мА/см2 демонстрируют плато разряда. При одной и той же плотности тока разрядные кривые в растворах, содержащих станнат, смещены в сторону отрицательных значений потенциала по сравнению с кривыми, полученными в растворах без ингибитора. В [17] для воздушно-алюминиевых источников тока предложен гибридный ингибитор, включающий станнат натрия и казеин. Введение 0.05 M Na2SnO3 и 0.6 г/л казеина в 4 M раствор NaOH позволяет снизить на порядок скорость коррозии алюминия и увеличить на 89.3% разрядную емкость источника тока. Присутствие этиленгликоля в гибридном ингибиторе Na2SnO3 / этиленгликоль [18] способствует более равномерному и плотному осаждению олова на поверхности алюминиевого электрода, что позволяет усилить ингибирующее воздействие станната натрия. Одновременно улучшаются разрядные характеристики анода. Наилучшие результаты обеспечивает применение 10% этиленгликоля (массовая доля) и 0.05 М Na2SnO3. Проведенное в [18] исследование коррозионного поведения 1060 Al сплава в 4 М водном растворе NaOH показало, что использование указанного выше гибридного ингибитора позволяет увеличить использование анода от 16 до 43%, а удельную плотность энергии от 543 до 1577 Вт ч/кг.

Известно, что оксид цинка является эффективным ингибитором коррозии алюминия в щелочных электролитах. Эффективность ингибирования коррозии алюминия в растворах КОН зависит как от концентрации ZnO, так и от концентрации КОН [19]. Авторы [19] установили, что в растворах КОН, насыщенных оксидом цинка, на поверхности алюминия образуется плотная цинковая пленка, обладающая сильно выраженной адгезией и максимальными защитными свойствами. Потенциал разомкнутой цепи алюминиевого электрода при введении ZnO смещается в сторону положительных значений. В 55%-ном растворе КОН, насыщенном ZnO, это смещение составляет ~200 мВ. При анодной поляризации расхождение между поляризационными кривыми в чистом растворе КОН и в присутствии добавок ZnO уменьшается. Скорость коррозии алюминия в указанном выше электролите уменьшается на 2 порядка по сравнению с тем, что наблюдается в отсутствие добавки ZnO.

Рядом исследователей предложены гибридные ингибиторы, основанные на совместном использовании оксида цинка и специально подобранных органических соединений. Влияние добавок ZnO на коррозионное поведение алюминия в 4 М растворе КОН в смешанном растворителе метанол/вода (соотношение 3/2 по объему) рассмотрено в [14]. Скорость коррозии алюминия в этом растворе (6.46 мА/см2) значительно меньше, чем в соответствующем 4 М водном растворе КОН. Добавка ZnO в электролит позволяет дополнительно уменьшить скорость коррозии алюминия, причем этот эффект может быть усилен за счет одновременного введения в раствор гидрокситриптамина. Введение в раствор 0.2 М ZnO и 1.0 мл/л гидрокситриптамина позволяет уменьшить ток коррозии алюминия в 82 раза, снизив его от 6.46 до 0.079 мА/см2. Вместе с тем наличие цинката в растворе приводит к смещению потенциала разомкнутой цепи алюминиевого электрода на 300 мВ в сторону положительных значений. В [20] рассмотрено влияние совместного использования оксида цинка и полиэтиленгликоля (ПЭГ) на электрохимическое поведение и скорость коррозии алюминия в 4 М растворе КОН. Авторы [20] отмечают, что в отсутствие ПЭГ осадок цинка на поверхности алюминия имеет рыхлую, губчатую структуру, слабо выраженную адгезию. В этом случае не может быть обеспечено ингибирование коррозии алюминия в течение длительного времени. Введение ПЭГ позволяет улучшить характеристики осадка цинка. Эффективность влияния ПЭГ зависит от его концентрации в растворе. Максимальная эффективность этого ингибитора достигается при введении в раствор 0.2 M ZnO и 2 мМ ПЭГ. Введение ингибитора позволяет существенно уменьшить скорость коррозии алюминия, вместе с тем ПРЦ алюминия смещается примерно на +0.5 В. относительно величины ПРЦ в отсутствие ингибитора. Соответственно, разрядные кривые протекают при относительно низких величинах электродного потенциала. Авторами [21] предложен гибридный ингибитор, включающий ZnO и α, ω-Бис (2-карбоксиметил) полиэтиленгликоль (ПЭГ-диацид). Введение ПЭГ-диацида влияет на морфологию цинкового слоя, образующегося на поверхности алюминия, увеличивая его плотность и снижая пористость. Ингибитор ZnO/ ПЭГ-диацид тормозит коррозию алюминия в щелочных растворах за счет уменьшения скорости катодной реакции. Его использование обеспечивает эффективную защиту алюминиевого электрода от коррозии, не влияя на его разрядные характеристики. Во время разряда алюминиевого анода защитный слой, сформированный в присутствии ингибитора, быстро удаляется с поверхности алюминиевого анода, обеспечивая его эффективный разряд. При прекращении разряда защитный слой ZnO/ ПЭГ-диацид восстанавливается, возобновляя защиту анода от коррозии в промежутки времени между разрядами. Эффективность этого ингибитора зависит как от количества ZnO в растворе, так и от концентрации ПЭГ-диацида. Оптимальный эффект достигается при введении в раствор 5000 ppm ПЭГ-диацида и 16 г/л ZnO.

Влияние добавок оксида кальция и цитрата натрия и калия на коррозию и анодное поведение алюминия Al–2S в 4 М водных растворах гидроксида натрия и калия исследовано в [22]. Авторы [22] предполагают, что алюминий, находящийся в щелочном растворе в виде алюминат ионов, взаимодействуя с ионами Са2+, образует алюминат кальция, осаждающийся в виде тонкой пленки на поверхности алюминия, предотвращая его коррозию. Одновременно ионы A13+, реагируя с избытком цитратов, образуют цитрат алюминия. Таким образом, ингибирующее воздействие на коррозию алюминия могут оказывать также цитраты кальция и алюминия. Показано, что эффективность ингибирования возрастает с увеличением концентрации, как оксида кальция, так и цитратов натрия и калия. Эффективность ингибирования в этих растворах достигает 93%.

Исследование влияния ионов кальция и тартрат-ионов на поведение алюминия в 4 М водном растворе КОН [23] показало, что тартрат-ионы сами по себе оказывают незначительное ингибирующее воздействие, однако существенно усиливают ингибирующее влияние ионов кальция. Эффективность ингибирования при этом составляет 85%. Совместный эффект может быть связан, по мнению авторов, с образованием комплексов, приводящих к увеличению растворимости Ca(OH)2. В [24] исследовано ингибирующее влияние мочевины и тиомочевины на коррозионное поведение сплава Al–Mg–In–Mn в 5 М водном растворе КОН. Показано, что введение указанных выше ингибиторов коррозии в раствор в количестве 25 мМ позволяет уменьшить плотность тока коррозии сплава от величины 26 мА/см2 в растворе, не содержащем ингибиторов, до 12.6 и 11.2 мА/см2 в случае использования добавок мочевины и тиомочевины соответственно. Эффективность влияния мочевины и тиомочевины на ток коррозии усиливается с ростом их концентрации в растворе.

Многие из этих ингибиторов не могли быть нами использованы из-за их низкой растворимости в этаноле. Лимонная кислота является одним из наиболее эффективных ингибиторов коррозии алюминия и его сплавов в водной щелочной среде [25], вместе с тем она хорошо растворима как в воде, так и в этаноле. Эти свойства лимонной кислоты обусловили выбор ее в качестве ингибитора в настоящей работе.

Ранее [15] нами было рассмотрено влияние добавок соединений галлия и индия на электрохимическую активность Al в 2 М растворе КОН в 96%-ном этаноле. Было показано, что активирующее воздействие ионов галлия наиболее эффективно при их содержании в растворе в пределах 10–5 – 10–4 М. Разрядные гальваностатические кривые в растворах КОН в 96%-ном этаноле с добавками соединений галлия и индия в концентрации 10–4 и 10–3 М соответственно позволяют получить плато разряда при плотности тока вплоть до 4 мА/см2.

Цель настоящего исследования – поиск состава электролита на основе смешанного водно-этанольного растворителя, обеспечивающего максимально возможный ток анодного растворения алюминия при минимальном токе его коррозии.

Методика экспериментов

Al-электроды получали из алюминиевого листа чистоты 99.999%. Для проведения электрохимических измерений гладкие листы толщиной 0.5 мм разрезали на прямоугольники 5×10 мм с отводом для электрического контакта. Поверхность Al- электрода перед измерением обрабатывали наждачной бумагой зернистости Р 400 и обезжиривали этиловым спиртом.

Все измерения проведены в 2 М растворе КОН в 90%-ном этаноле, содержащем добавки Ga(NO3)3 и In(NO3)3. Растворы электролитов получали с использованием химически чистых реагентов. В качестве растворителя использован 90%-ный этанол.

Измерения проводили в небольшой (15 см3) стеклянной трехэлектродной ячейке. Все измерения проведены после предварительной выдержки Al-электрода в рабочем растворе в течение 1 ч. Электродом сравнения служил хлоридсеребряный электрод. Вспомогательный электрод выполнен из платины.

Гальваностатические измерения при плотности тока 4.8 и 16 мА/см2 проведены с использованием потенциостата IPC2000 Pro (EKONIKS), Россия. Все измерения выполнены при температуре 25°C.

Был использован традиционный метод измерения скорости выделения газа на алюминии в рабочем электролите. Небольшой образец алюминиевого листа, используемого для изготовления электродов, помещали в сосуд с исследуемым раствором. Выделяющийся на алюминиевом образце газ поступал в перевернутую вверх дном бюретку, заполненную водой, для измерения объема выделившегося газа по объему вытесненной воды. Объем выделившегося газа приводили к нормальным условиям, применяя соотношение V = Vm·273(P–Pw)/(760(273+t)). Здесь V – объем газа, приведенного к нормальным условиям, Vm – измеренный объем выделившегося газа, P – атмосферное давление, Pw – парциальное давление водяных паров в условиях опыта, t – температура, °C.

Количество электричества (Q), затраченное на восстановление водорода, и объем выделившегося водорода, отнесенные к единице поверхности исследуемого образца алюминия, связаны соотношением Q = 2FV/Vo, где F – число Фарадея, V – приведенный к нормальным условиям объем выделившегося газа, Vo – объем одного моля газа при нормальных условиях. Плотность тока коррозии, обусловленного выделением водорода (icor = dQ/dt), может быть легко определена дифференцированием зависимости Q от t, где t – время нахождения алюминиевого образца в растворе.

Эффективность действия ингибитора (моногидрата лимонной кислоты) определялась по его влиянию на скорость выделения водорода на алюминии. Все измерения проведены в 2 М растворе КОН в 90%-ном этаноле, содержащем добавки Ga(NO3)3, In(NO3)3 и различные концентрации моногидрата лимонной кислоты.

Результаты и их обсуждение

На рис. 1 представлены хронопотенциограммы гальваностатического разряда, полученные на алюминиевом электроде в 2 М растворе КОН в 90%-ном этаноле, содержащем 10–4 М Ga3+ и 10–3 M In3+.

 

Рис. 1. Гальваностатические разрядные кривые на Al-электроде в 2 М растворе КОН в 90%-ном этаноле, содержащем 10–4 М Ga3+ и 10–3 М In3+ при различных величинах плотности тока.

 

Смещение потенциала электрода в сторону положительных значений от установившегося значения потенциала разомкнутой цепи при плотности анодного тока 4 мА/см2 не превышает 50 мВ. Следует отметить стабильность величины потенциала Al-электрода в процессе разряда. Увеличение содержания воды в смешанном водно-этанольном растворе с 4 до 10% приводит к четырехкратному увеличению достижимой величины плотности разрядного тока по сравнению с тем, что было получено ранее в аналогичном электролите, содержащем 96% этанола [15].

На рис. 2а приведены кривые зависимости количества электричества, затраченного на выделение водорода на алюминии, определенного по объему выделившегося газа, от времени нахождения Al-образца в растворе, содержащем различные концентрации ингибитора. Дифференцированием зависимости количества электричества Q по времени t получены зависимости тока коррозии алюминия icor от времени его нахождения в растворе (рис. 2б). Как следует из рис. 2б, добавки моногидрата лимонной кислоты, в зависимости от ее концентрации в растворе, приводят как к уменьшению, так и к росту плотности коррозионного тока. Максимальное ингибирующее влияние моногидрат лимонной кислоты оказывает при концентрации 5‧10–4 М в растворе.

 

Рис. 2. Зависимости: (а) количества электричества, затраченного на выделение водорода на Al, (б) плотности тока коррозии Al, от времени его нахождения в 2 М растворе КОН в 90%-ном этаноле, содержащем 10–4 М Ga3+ и 10–3 М In3+ и добавки моногидрата лимонной кислоты.

 

При большей и меньшей концентрации моногидрата лимонной кислоты, плотность коррозионного тока возрастает.

Ток коррозии алюминия, как видно из приведенных на рис. 2 данных, зависит от времени его нахождения в растворе. Эффективность действия ингибитора оценивали используя установившуюся величину тока коррозии. Эффективность ингибирования коррозии η рассчитывали, пользуясь соотношением η = [(ioc – ic) / ioc] ∙100, где ioc и ic – токи коррозии в отсутствие ингибитора и при его нахождении в растворе соответственно. При концентрации моногидрата лимонной кислоты 5∙10–4 М эффективность ингибирования, рассчитанная после шестичасовой выдержки алюминиевого образца в растворе, равна 58%. Установившееся значение плотности тока коррозии равно 1.7 мА/см2.

На рис. 3 приведены хронопотенциограммы гальваностатического разряда Al в 2 М растворе КОН в 90%-ном этаноле, содержащем добавки 10–4 М Ga3+, 10–3 М In3+ и 5∙10–4 М моногидрата лимонной кислоты. Как показывает сравнение данных, приведенных на рис. 1 и 3, введение в раствор моногидрата лимонной кислоты в концентрации 5·10–4 М не ухудшает разрядные характеристики алюминиевого электрода. Так же как и в отсутствие ингибитора, кривые при плотности тока разряда вплоть 16 мА/см2 демонстрируют стабильное плато разряда.

 

Рис. 3. Гальваностатические разрядные кривые на Al-электроде в 2 М растворе КОН в 90%-ном этаноле, содержащем 10–4 М Ga3+, 10–3 М In3+ и 5∙10–4 М моногидрата лимонной кислоты, при различных величинах плотности тока.

 

Заключение

  1. Увеличение содержания воды в 2 М растворе КОН в этаноле, содержащем добавки соединений галлия и индия, с 4 до 10% приводит к четырехкратному увеличению достижимой величины плотности разрядного тока.
  2. Разрядные гальваностатические кривые в 2 М растворе КОН в 90%-ном этаноле, содержащем 10–4 М Ga3+и 10–3 М In3–, при величинах плотности тока вплоть до 16 мА/см2 демонстрируют плато разряда.
  3. Введение в указанный выше раствор моногидрата лимонной кислоты в концентрации 5∙10–4 М позволяет уменьшить плотность тока коррозии алюминия до 1.7 мА/см2. Эффективность ингибирования моногидрата лимонной кислоты составляет 58%.
  4. Введение в раствор моногидрата лимонной кислоты позволяет уменьшить величину тока коррозии алюминия, без снижения скорости его анодного растворения.

Благодарности

Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ. Тема Государственного задания “Физикохимия и технология материалов электрохимической и биоэнергетики” № 122011300058-3 № FFZS-2022-0016”.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов.

×

Авторлар туралы

K. Rybalka

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: mamaison2000@yandex.ru
Ресей, Moscow

L. Beketaeva

Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences

Email: mamaison2000@yandex.ru
Ресей, Moscow

Әдебиет тізімі

  1. Tommasi, D., Traité des pilles électriques, piles hidro-électriques-accumulateurs, piles thermo-électriques et pyro-électriques, Carré, G., Ed, Paris, 1889, p. 185.
  2. Despic, A. and Parkhutik, V.P., Electrochemistry of Aluminum in Aqueous Solutions and Physics of its Anodic Oxide, in ‘Modern Aspects of Electrochemistry. Conway, B.E., Bockris, J.O’M., and White, R.E., Eds, New York: Plenum Press, 1991, vol. 20, p. 401.
  3. Li, Q. and Bjerrum, N.J., Aluminum as anode for energy storage and conversion: a review, J. Power Sources, 2002, vol. 110, p. 1.
  4. Скундин, А.М., Осетрова, Н. В. Использование алюминия в низкотемпературных источниках тока. Электрохим. Энергетика. 2005. Т. 5. № 1. С. 3. [Skundin, A.M. and Osetrova, N.V., The use of aluminum in low-temperature current sources, Elektrokhim. Energet., 2005, vol. 5, no. 1, p. 3.]
  5. Levitin, G., Tel-Vered, R., Yarnitzky, C., and Licht, S., Organic solvents for anodic aluminum electrochemistry, Rev. Anal. Chem., 1999, vol. 18, p. 269.
  6. Licht, S., Levitin, G., Yarnitzky, C., and Tel-Vered, R., Organic phase for aluminum batteries, Electrochemical and solid-state letters, 1999, vol. 2, no. 6, p. 262.
  7. Licht, S., Tel-Vered, R., Levitin, G., and Yarnitzky, C., Solution activators of aluminum electrochemistry in organic media, J. Electrochem. Soc., 2000, vol. 147, no. 2, p. 496.
  8. Tel-Vered, R., Levitin, G., Yarnitzky, C., and Licht, S., Analytical determination of In activation of aluminum anodes in the organic phase, Rev. Anal. Chem., 1999, vol. 18, no. 5, p. 249.
  9. Licht, S., Levitin, G., Tel-Vered, R., and Yarnitzky, C., The effect of water on the anodic dissolution of aluminum in non-aqueous electrolytes, Electrochem. Commun., 2000, vol. 2, p. 329.
  10. Гонтмахер, Н.М., Григорьев, В.П., Нечаева, О.Н., Беркман, Е.А., Гутерман, В.Е., Петрова, Г. М. Растворение Al и сплава Al-Mg-Hg в органических и водно-органических средах. Электрохимия. 1984. Т. 20. С. 80. [Gontmakher, N.M., Grigoriev, V.P., Nechaeva, O.N., Berkman, E.A., Guterman, V.E., and Petrova, G.M., Dissolution of aluminum and Al-Mg-Hg alloys in organic and aqueous-organic solvents, Soviet Electrochemistry, 1984, vol. 20, p. 76.]
  11. Shao, H.B., Wang, J.M., Wang, X.Y., Zhang, J.Q., and Cao, C.N., Anodic dissolution of aluminum in KOH ethanol solutions, Electrochem. Commun., 2004, vol. 6, p. 6.
  12. Wang, J.B., Wang, J. M., Shao, H. B., Zhang, J.Q., and Cao, C.N., The corrosion and electrochemical behaviour of pure aluminium in alkaline methanol solutions, J. Appl. Electrochem., 2007, vol. 37, p. 753.
  13. Chang, X., Wang, J., Shao, H., Wang, J., Zeng, X., Zhang, J., and Cao, C., Corrosion and anodic behaviors of pure aluminum in a novel alkaline electrolyte, Acta Phys.-Chim. Sin., 2008, vol. 24(9), p. 1620.
  14. Wang, J.B., Wang, J.M., Shao, H.B., Chang, X.T., Wang, L., Zhang, J. Q., and Cao, C.N., The corrosion and electrochemical behavior of pure aluminum in additive-containing alkaline methanol–water mixed solutions, Mater. and Corr., 2009, vol. 60, no. 4, p. 269.
  15. Рыбалка, К.В., Бекетаева, Л. А. Влияние ионов Ga3+ и In3+ на анодное растворение Al в растворах КОН в этаноле. Электрохимия. 2023. Т. 59. С. 111. [Rybalka, K.V. and Beketaeva, L.A., Effect of Ga3+ and In3+ Ions on the Anodic Dissolution of Aluminum in KOH Ethanol Solutions, Russ. J. Electrochem., 2023, vol. 59, p. 162.]
  16. Рыбалка, К.В., Бекетаева, Л. А. Анодное растворение Al в растворах КОН в смешанном растворителе этанол/ацетонитрил. Электрохимия. 2023. Т. 59. С. 867. [Rybalka, K.V. and Beketaeva, L.A., Anodic dissolution of Al in KOH solutions of in the mixed ethanol/acetonitrile solvent, Russ. J. Electrochem., 2023, vol. 59, p. 1102.]
  17. Nie, Y., Gao, J., Wang, E., Jiang, L., An, L., and Wang, X., An effective hybrid organic/inorganic inhibitor for alkaline aluminum-air fuel cells, Electrochim. Acta, 2017, vol. 248, p. 478.
  18. Ma, C., Hu, C., Xu, X., Song, Y., Shao, M., Lin, J., and Jiang, Z., Inhibition Effect and Mechanism of Na2SnO3-Ethylene Glycol Hybrid Additives on 1060 Aluminum in Alkaline Aluminum-Air Batteries, Chem. Select, 2021, vol. 6, p. 1804. DOI.org/10.1002/slct.202004844
  19. Faegh, E., Shrestha, S., Zhao, X., and Mustain, W. E., In-depth structural understanding of zinc oxide addition to alkaline electrolytes to protect aluminum against corrosion and gassing, J. Appl. Electrochem., 2019, vol. 49, p. 895.
  20. Wang, X.Y., Wang, J.M., Wang Q. L., Shao, H.B., and Zhang, J.Q., The effects of polyethylene glycol (PEG) as an electrolyte additive on the corrosion behavior and electrochemical performances of pure aluminum in an alkaline zincate solution, Mater. and Corr., 2011, vol. 62, no. 12, p. 1149.
  21. Gelman, D., Lasman, I., Elfimchev, S., Starosvetsky, D., and Ein-Eli, Y., Aluminum corrosion mitigation in alkaline electrolytes containing hybrid inorganic/organic inhibitor system for power sources applications, J. Power Sources, 2015, vol. 285, p. 100.
  22. Sarangapani, K.B., Balaramachandran, V., Kapali, V., Venkatakrishna Iyer, S., and Potdar, G., Aluminium as the anode in primary alkaline batteries, Surface Technol., 1985, vol. 26, p. 67.
  23. Shao, H.B., Wang, J.M., Zhang, Z., and Cao, C.N., The cooperative effect of calcium ions and tartrate ions on the corrosion inhibition of pure aluminum in an alkaline solution, Mater. Chem. and Phys., 2002, vol. 77, p. 305.
  24. Moghadam, Z., Shabani-Nooshabadi, M., and Behpour, M., Electrochemical performance of aluminium alloy in strong alkaline media by urea and thiourea as inhibitor for aluminium-air batteries, J. Molec. Liquids, 2017, vol. 242, p. 971. doi: 10.1016/j.molliq.2017.07.119
  25. Wysocka, J., Cieslik, M., Krakowiak, S., and Ryl, J., Carboxylic acids as efficient corrosion inhibitors of aluminium alloys in alkaline media, Electrochim. Acta, 2018, vol. 289, p. 175.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Galvanostatic discharge curves on an Al electrode in a 2 M KOH solution in 90% ethanol containing 10–4 M Ga3+ and 10–3 M In3+ at different current densities.

Жүктеу (87KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Dependencies: (a) the amount of electricity spent on the release of hydrogen on Al, (b) the corrosion current density of Al, on the time it is kept in a 2 M KOH solution in 90% ethanol containing 10–4 M Ga3+ and 10–3 M In3+ and the addition of citric acid monohydrate.

Жүктеу (219KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Galvanostatic discharge curves on an Al electrode in a 2 M KOH solution in 90% ethanol containing 10–4 M Ga3+, 10–3 M In3+ and 5∙10–4 M citric acid monohydrate, at different current densities.

Жүктеу (88KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».