Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 4: Oberfl
ächenreaktionen (I)

O 4.5: Vortrag

Montag, 11. März 2002, 12:15–12:30, H43

Untersuchung der Korrosion von HILUMIN-Batterieelektroden mit zeitdifferentieller γ-γ-Korrelationsspektroskopie — •F. Heinrich, W. Tröger und T. Butz — Nukleare Festkörperphysik, Universität Leipzig, Linnéstr. 5, D-04103 Leipzig

Es wird über die Untersuchung der Korrosion von Batterieelektroden aus vernickeltem Edelstahl bei Lagerung in alkalischen Batteriemodellen bis zu zwei Jahren berichtet. Der Alterungsprozess wird durch die Erhöhung der Lagertemperatur beschleunigt. Eine Methode zur zerstörungsfreien Untersuchung der Batterieelektrodenkorrosion ist die Methode der zeitdifferentiellen gestörten γ-γ-Winkelkorrelation, die auf dem Nachweis der hochenergetischen γ-Strahlung nuklearer Sonden beruht. Die Korrosion der Ni-Schicht der Batterieelektroden wird durch die Hyperfeinwechselwirkung der Sonden ¹¹¹In und ¹⁸¹Hf verfolgt, die in die Elektroden eingebracht wurden. Bei fortschreitender Korrosion wird das magnetische Signal der ferromagnetischen Ni-Schicht zunehmend durch die Signale der korrodierten Ni-Matrix ersetzt. Die Korrosion schreitet ausgehend von der Oberfläche der Elektroden in eine Tiefe von 10 nm bis 20 nm bei einer effektiven Lagerungszeit von 1,5 Jahren fort. Die Kinetik des Korrosionsprozesses ist die einer diffusionskontrollierten Reaktion.