การศึกษาทางไฟฟ้าเคมีของสังกะสีแอโนดที่มีจีโอโพลิเมอร์เป็นวัสดุเชื่อมประสาน

ผู้แต่ง

  • วิมลวรรณ พลรักษา สาขาวิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
  • ชัยภัทร เครือหงส์ สาขาวิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
  • วิรัตน์ เจริญบุญ สาขาวิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
  • แก้วตา เจตศรีสุภาพ สาขาวิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น

คำสำคัญ:

สังกะสีแอโนด, จีโอโพลีเมอร์, วัสดุเชื่อมประสาน, เถ้าลอย

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางไฟฟ้าเคมีของวัสดุจีโอโพลิเมอร์ที่ใช้เป็นวัสดุเชื่อมประสานในขั้วสังกะสี แอโนด โดยใช้เถ้าลอยเป็นวัสดุตั้งต้นของจีโอโพลิเมอร์ และมีโซเดียมซิลิเกตและโซเดียมไฮดรอกไซด์เป็นตัวกระตุ้นผล การทดสอบทางไฟฟ้าเคมีของตัวอย่างขั้วสังกะสีแอโนดโดยเทคนิค cyclic voltammetry 90 รอบในสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ความเข้มข้น 4 โมลาร์ พบว่าขั้วสังกะสีแอโนดที่มีความหนา 4 มิลลิเมตรและมีสัดส่วนจีโอโพลิเมอร์ต่อสังกะสี เท่ากับ 32.5 : 6, 32.5 : 9 และ 32.5 : 12 แทบจะไม่แสดงการเกิดปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมี แต่อย่างไรก็ตามการเพิ่มสัดส่วนของ สังกะสีต่อวัสดุจีโอโพลิเมอร์มีแนวโน้มทำให้มีพื้นที่ผิวสำหรับทำปฏิกิริยาทางไฟฟ้าเคมีกับสารละลายอิเล็กโทรไลต์ได้มาก ขึ้น หลังจากการใช้งานขั้วสังกะสีแอโนดพบว่าลักษณะรูปร่างอสัณฐานที่ได้จากการวิเคราะห์ผล SEM ของขั้วสังกะสี แอโนดที่มีสัดส่วนจีโอโพลิเมอร์ต่อสังกะสีเท่ากับ 32.5 : 12 เกิดเปลี่ยนแปลง และการเพิ่มขึ้นของสัดส่วนระหว่างสังกะสี ต่อจีโอโพลีเมอร์อาจส่งผลต่อการเกิดเดรนไดร์ตที่มากขึ้น

References

M. Ahmaruzzaman, “A review on the utilization of fly ash,” Progress in Energy and Combustion Science, Vol.36, No.3, pp.327–363, June, 2010.

J. Davidovits, “Global Warming Impact on the Cement and Aggregates Industries,” World Resource Review United State, Vol.6, No.2, pp. 263-278, June, 1994.

A. F. Abdalqader, F. Jin, and A. Al-Tabbaa, “Development of greener alkali-activated cement: utilisation of sodium carbonate for activating slag and fly ash mixtures,” Journal of Cleaner Production, Vol.113, pp.66–75, Feb., 2016.

P. Chindaprasirt, T. Chareerat, and V. Sirivivatnanon, “Workability and strength of coarse high calcium fly ash geopolymer,” Cement and Concrete Composites, Vol.29, No.3, pp.224–229, March, 2007.

K. Andersson, B. Allard, M. Bengtsson, and B. Magnusson, “Chemical composition of cement pore solutions,” Cement and Concrete Research, Vol. 19, No.3, pp.327–332, May, 1989.

S. Hanjitsuwan, S. Hunpratub, P. Thongbai, S. Maensiri, V. Sata, and P. Chindaprasirt, “Effects of NaOH concentrations on physical and electrical properties of high calcium fly ash geopolymer paste,” Cement and Concrete Composites, Vol.45, pp.9–14, Jan., 2014.

C. Sumathi, P. Muthukumaran, S. Radhakrishnan, G. Ravi, and J. Wilson, “Riboflavin detection by α-Fe2O3/MWCNT/AuNPs-based composite and a study of the interaction of riboflavin with DNA,” Royal society of chemistry Advances, Vol.5, pp.17888–17896, Jan., 2015.

Y. Li and H. Dai, “Recent advances in zinc–air batteries,” Chemical Society Reviews, Vol.43, pp.5257–5275, June, 2014.

M. Cai and S.-M. Park, “Spectroelectrochemical Studies on Dissolution and Passivation of Zinc Electrodes in Alkaline Solutions,” Journal of The Electrochemical Society, Vol.143, No.7, pp.2125–2131, Feb., 1996.

M. N. Masri and A. A. Mohamad, “Effect of Adding Carbon Black to a Porous Zinc Anode in a Zinc-Air Battery,” Journal of The Electrochemical Society, Vol.160, No.4, pp.A715–A721, Feb., 2013.

A. R. Mainar et al., “Alkaline aqueous electrolytes for secondary zinc–air batteries: an overview,” International Journal of Energy Research, Vol.40, No.8, pp.1032–1049, Feb., 2016.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2017-12-29

How to Cite

[1]
พลรักษา ว., เครือหงส์ ช., เจริญบุญ ว., และ เจตศรีสุภาพ แ., “การศึกษาทางไฟฟ้าเคมีของสังกะสีแอโนดที่มีจีโอโพลิเมอร์เป็นวัสดุเชื่อมประสาน”, Eng. & Technol. Horiz., ปี 34, ฉบับที่ 4, น. 37–43, ธ.ค. 2017.