Green and Controllable Preparation of Cu/Zn Alloys Using Combined Electrodeposition and Redox Replacement

氧化还原 腐蚀 材料科学 扫描电子显微镜 微观结构 化学工程 冶金 沉积(地质) 复合材料 古生物学 沉积物 工程类 生物
作者
Zulin Wang,Kirsi Yliniemi,Benjamin P. Wilson,Mari Lundstöm
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:10 (14): 4770-4779 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.2c00771
摘要

This study outlines a novel and sustainable electrodeposition–redox replacement (EDRR) method to produce Cu/Zn alloys using a simulated hydrometallurgical Zn solution containing 200 ppm Cu, 65 g/L Zn, and 10 g/L H2SO4. The results indicate that by tailoring the EDRR parameters, like deposition time, replacement time, and agitation conditions, Cu/Zn alloys with controllable properties including chemical composition, microstructures, colorations, and crystalline phases can be readily obtained. Scanning electron microscopy (SEM) analysis shows that coherent Cu/Zn films grow from separate nanoscale particles produced during the initial EDRR cycles. Furthermore, the corrosion performance of the prepared Cu/Zn films is tunable by changing the crystalline phases through the variation of operating conditions. For example, deposits containing Zn-rich phases (CuZn5, Cu5Zn8) obtained with short redox replacement times without agitation resulted in relatively poor corrosion resistance. In contrast, Cu-rich phases (Cu0.75Zn0.25, Cu0.85Zn0.15) with enhanced corrosion performance were achieved with prolonged redox replacement times and/or the application of magnetic stirring. Unlike traditional electrodeposition, the EDRR method does not involve any complexing agents and the currently underutilized hydrometallurgical solutions were used as potential raw materials. Overall, the study suggests the EDRR method as a promising approach to achieve sustainable manufacturing of Cu/Zn alloys and an improved circular economy of metals.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
国家栋梁发布了新的文献求助10
1秒前
所所应助聂志鹏采纳,获得10
1秒前
背后白梦完成签到,获得积分10
2秒前
我到了啊完成签到,获得积分10
2秒前
自然的枫叶应助孔雀翎采纳,获得10
2秒前
wanci应助好名字采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
syx发布了新的文献求助10
3秒前
Jasper应助Jordon采纳,获得10
3秒前
阿部发布了新的文献求助50
3秒前
Bellis完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
Owen应助昵称11采纳,获得10
4秒前
4秒前
zyp1229发布了新的文献求助10
4秒前
方意发布了新的文献求助10
4秒前
星辰完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
科研通AI2S应助Yang采纳,获得30
5秒前
6秒前
云想萧潇完成签到,获得积分10
6秒前
明天会早睡的完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
纪间发布了新的文献求助10
8秒前
syx完成签到,获得积分10
8秒前
王丽娟完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
善学以致用应助aimad采纳,获得10
9秒前
9秒前
galioo3000发布了新的文献求助10
10秒前
百甲完成签到,获得积分10
10秒前
cathylll完成签到,获得积分10
10秒前
小小发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
清秀语梦完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Chemistry and Biochemistry: Research Progress Vol. 7 430
Biotechnology Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5629869
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4720921
关于积分的说明 14971132
捐赠科研通 4787826
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2556570
邀请新用户注册赠送积分活动 1517709
关于科研通互助平台的介绍 1478285