极化曲线的测定

一、电极极化与电镀的关系浸在电解液中的金属(即电极),具有一定的电极电位。当有电流通过金属/溶液界面时,该金属的电极电位就发生相应的变化,这种电位的变化叫做极化。当金属为阳极时,电位向正方向移动,称为阳极极化;为阴极时,则移向负方,叫做阴极极化。当电极上没有电流通过时,而且电极上某物质的氧化反应的速度与该物质氧化后产     

极化曲线的测定及其在金属电沉积中的应用

一、电极极化与极化曲线 1.平衡电极电位: 将金属(电极)浸入该金属的盐类溶液中时,它就具有一定的电极电位,由于此时电极处于平衡状态(即电极上某物质的氧化反应速度与该物质氧化后产物的还原速度相等),故特称此时的电极电位为“平衡电极电位”,一般简写为φ_平。平衡电位是一个热力学函数,它是一个相对值。一定要牢记的是此时电极上没有任何外电流通过。 2.电极的极化:     

电沉积制备Ni-P非晶态催化电极上的析氢反应

用直接电沉积法在室温下制备出不同磷含量的Ni-P合金电极,用恒电流极化法研究了电极在20℃的1 mol/L KOH溶液中作为析氢反应阴极的催化性能,并用XRD及SEM方法研究了Ni-P合金镀层的组织结构. 实验结果表明,磷含量为8.49 at%的Ni-P合金电极具有优良的催化性能,在150 mA/cm2的电流密度下,析氢反应过电位最低,约为95 mV, 比纯镍电极低342 mV, 低电流密度区的Tafel斜率为65.4 mV/dec, 表现出良好的析氢催化活性, 这种高催化活性与镀层磷含量及组织结构有关.     

表面粗糙度对X70碳钢在HNO_3溶液中阳极溶解行为的影响

采用动电位极化和恒电位极化技术研究了表面粗糙度对X70碳钢在0.5 mol/L HNO_3溶液中的阳极溶解行为产生的影响。X70碳钢在0.5 mol/L HNO3溶液中发生阳极溶解时有电流振荡现象出现,振荡是由电极表面膜的周期性生成和溶解导致的。通过分析不同表面粗糙度时的电流振荡,得出结论:表面比较粗糙时,电极难以钝化,阳极溶解比较剧烈;相反,表面非常光滑时,电极容易钝化,阳极溶解比较轻微。     

PEG改性PbO2电极对甲基橙废水降解脱色的研究

采用电沉积法制备聚乙二醇(PEG)改性新型不锈钢基PbO2电极,通过线性极化扫描(VA)表征改性PbO2电极电化学性能,并分别从电流密度、废水初始pH、温度等因素考察电极对甲基橙模拟废水的降解。结果表明,PEG改性PbO2电极具有更高的析氧电位,降解甲基橙的最佳条件为电流密度50 mA/cm2,废水初始pH为6,温度为20℃。     

纯Fe在酸性AlCl_3-EMIC离子液体中的阳极行为

重点研究了纯铁(Fe)在2∶1酸性AlCl_3-氯化1-甲基-3-乙基咪唑(AlCl_3-EMIC)中的阳极行为。通过三电极体系测定了Fe在AlCl_3-EMIC中的阳极极化和不同电位下的电流-时间曲线,利用恒电位溶解计算了Fe溶解的价态,最后通过扫描电子显微镜(SEM)观察了不同电流密度下Fe的溶解形貌。结果表明:Fe表面的氧化膜会阻碍Fe的溶解,在去除氧化膜后,当电位达到-0.35V时,Fe开始发生活性溶解,产物为Fe(Ⅱ)。Fe的阳极电流密度随电位的增加而增加,达到峰值后显著下降。小电流密度下(如2mA·cm~(-2)),Fe的溶解形貌随时间的延长,呈现先点状腐蚀再均匀腐蚀的特点;而大电流密度下(如15mA·cm~(-2)),Fe电极表面会生成一层固态物质,同时可见清晰的划痕,即不发生明显的腐蚀。     

电极的极化和极化曲线(Ⅰ)——电极的极化

对金属表面处理技术中遇到的有关电极电位、电极过程的速度控制步骤及电极的极化等基本概念,做了深入浅出的解释。重点介绍了电极极化产生的原因,极化的分类,标准电极电位、平衡电极电位和稳定电位之间的区别和联系,电极电位的测量及标度,极化曲线在电镀中的应用举例,以及在测量中经常遇到的一些问题,如正确选用参比极化,参比电极的制做,液体接界电位及其消除等。     

β-PbO_2阳极的制备及其析氧性能的研究

为了提升镍阳极析氧活性,降低氧析出过电位,通过电镀技术在室温条件下制备了不同电流密度的二氧化铅镀层阳极。采用扫描电镜和X射线衍射对镀层的表面形貌和晶体结构进行了表征。运用循环伏安(CV)和线性扫描(LSV)技术分析比较了不同电流密度条件下的二氧化铅镀层的化学性质。并测试了所制阳极的镀锌槽电压的大小。研究表明,电流密度为20m A/cm2时,镀PbO_2层效果最好,β-PbO_2电极可促进阳极析氧反应的动力学过程,降低镍基阳极的析氧电位,β-PbO_2电极可通过降低析氧电位来降低电沉积金属锌的槽电压。     

大电流密度下铬电极析氢行为

在电解金属铬使用的7.5~20 A/dm2的大阴极电流密度下，测定了温度30~55℃及pH为2.1~2.5条件下的硫酸铵体系中铬电极表面析氢极化曲线，探讨了大电流密度下铬电极析氢的电化学过程. 结果表明，同一电流密度下，温度升高或pH值降低，析氢电位的绝对值变小. 电解铬时十六烷基三甲基溴化铵的加入使析氢极化曲线向负方向移动，可用作阻氢剂. 加入20 mg/L的十六烷基三甲基溴化铵，电流效率提高了8.1%. 由pH=2.1时的极化曲线得到不同温度及电流密度下铬电极表面一系列析氢过电位值. pH=2.1时的极化曲线的塔菲尔直线均通过lgi为1.72、过电位为1.35 V的公共点.     

纯Fe在酸性AlCl3-EMIC离子液体中的阳极行为

重点研究了纯铁（Fe）在2∶1酸性AlCl₃-氯化1-甲基-3-乙基咪唑（AlCl₃-EMIC）中的阳极行为。通过三电极体系测定了Fe在AlCl₃-EMIC中的阳极极化和不同电位下的电流-时间曲线,利用恒电位溶解计算了Fe溶解的价态,最后通过扫描电子显微镜（SEM）观察了不同电流密度下Fe的溶解形貌。结果表明：Fe表面的氧化膜会阻碍Fe的溶解,在去除氧化膜后,当电位达到-0.35 V时,Fe开始发生活性溶解,产物为Fe（Ⅱ）。Fe的阳极电流密度随电位的增加而增加,达到峰值后显著下降。小电流密度下（如2 mA·cm^-2）,Fe的溶解形貌随时间的延长,呈现先点状腐蚀再均匀腐蚀的特点;而大电流密度下（如15 mA·cm^-2）,Fe电极表面会生成一层固态物质,同时可见清晰的划痕,即不发生明显的腐蚀。     

放氯电位测定新方法

阳极的放氯电位是考察阳极性能的一个重要参数,一般的测定方法是取带涂片或在阳极上剪片进行测定。在阳极上剪片一般只能剪到边缘部分,测定结果只能代表边缘部位的电位数值,电极中间部位数值不能测定。电极在使用过程中,电流分布是不均匀的,每个部位的电流密度不同,因而导致涂层损失的不均匀,想要判断整个电极涂层的活化状态,原来的取样测定方法有很大的局限性。另外,原来的测定方法只能取有限样品在化验室测定,因取样有限,测定的数据比较少,而且不能在修槽现场测定。     

第十五次 电镀基础常识智力测验

场瞬,,县,,,,澳,旗哪浮外易哪,,,,,粤,,佛容县粤县血请迅速回唇卞细向题(填空) (1)凡能使_通过的物休,通常称之殉导体。 (2)电流通过电极时,电极.电位偏离_的现象称之为极化。 (3)阴极极化是明极电位向_方向偏移的现象。 (4)在指定电流密度下,j电极电位与平衡电位之差,称为_。 (5)在电镀过程中,溶液导电是由于—运动的结果。 (6)电解液在直流电作用下被分解的过程叫_。 (7)电解时,阴级上析出的金属量与通过电极_有关。 (容)电解液导电能力的大小,取决于溶液币_数量的多少和_运动速度的快慢。 (9)通常讲的析出电位是指阴极能_金属(或其它物质…     

新型碳载MnO2空气电极的研究

为了使空气电极在近低极化区获得较好的催化效果,本文以碳载MnO_2为催化剂制备了空气电极,通过测定稳态阴极极化曲线,研究了催化剂及电极制备工艺对氧空气电极的电化学性能的影响。实验发现碳载MnO_2催化剂可有效降低空气电极在近低极化区工作时的极化程度,空气电极工作电流密度可达43mA·cm~(-2)(电位-0．2V v．s．Hg/HgO参比电极),交换电流密度为0．0593mA·cm~(-2);空气电极最佳制备工艺条件为：10%无水Na_2SO_4(造孔剂) 15%PTFE(粘合剂) 镀银镍网(集流体) 15g·L~(-1)Co(Ⅱ)Schiff碱配合物(富氧材料)。     

镀镍溶液中镍的恒电流电位滴定法

含有锌、镁、钴盐的镀镍溶液中镍含量可用恒电流电位滴定法直接测定。以镍的特效试剂丁二酮肟作为滴定剂,阳极极化的铂丝作为指示电极,阴极极化的钨棒作为参比电极,极化电流为2μA。滴定曲线有一个尖锐的峰,类似于普通电位滴定曲线的一阶导数形式。滴定在 pH 11的氨性缓冲溶液中进行,温度维持在40～50℃,方法简单、快速、准确。结果的标准偏差一般小于2.0g/L。     

电沉积Ni-S、Ni-P-S合金析氢阴极的研究

在电沉积法制备Ni-S合金电极的基础上,向镀液中添加次亚磷酸钠制备了Ni-P-S合金电极。电化学测试结果表明,Ni-P-S和Ni-S合金电极的催化性能都要好于其它电极,Ni-P-S合金电极的性能随着次亚磷酸钠质量浓度的升高而降低。计算了电极的电极反应动力学参数(包括Tafel斜率b、交换电流密度0ρ和过电位η),解释了Ni-P-S合金电极和Ni-S合金电极在不同电流密度区活性不同的原因。恒电流电解表明,Ni-P-S合金电极具有较高的稳定性。电极的微观形貌用SEM进行表征,成份用能谱进行分析,通过X射线衍射分析电极的晶型结构。     

循环伏安溶出法研究整平作用——高低电流区的整平性能和扫描行为

本文利用旋转圆盘电极上的循环伏安溶出法研究两种光亮镀镍添加剂在不同电流密度下的整平能力.实验表明,在电位扫描时可能出现负滞环或正滞环,这取决于电极的旋转和添加剂的种类;讨论了出现滞环的原因.添加剂在低电流密度下的整平能力看来与其在电极上的扩散控制性消耗有密切关系.     

电化学反应工程学的发展与展望

1、电化学反应过程的特点电极反应是在金属导体和电解质溶液的接触面上,伴随着电荷的移动而发生的不均匀接触反应。电荷的迁移与物质的迁移速度都严格地遵守法拉第定律。电化学反应速度与电流密度的意义相同。在电极界面上存在着电极电位,这和化学反应中电极自由能的变化具有同样的意义。因此对电化学反应中电极电位和电流密度的关系进行研究。就可     

阴极极化对微生物在电极表面附着的影响

以天然海水作为电解质,利用荧光显微镜、扫描电镜等表征方法和开路电位、恒电位极化等电化学测试手段研究了生物膜附着与电极表面电位的相互影响。结果表明：（1）生物膜在电极表面的附着导致了开路电位正移;（2）阴极极化能有效抑制微生物附着,并且阴极氧还原反应是阴极极化抑制微生物附着的主要原因;（3）搅拌等能促进阴极反应、增大阴极极化电流密度的措施都会在一定程度上利于阴极极化对微生物附着的抑制作用。     

电解水Ni-S电极合金的研究

采用电沉积法在镍网上制备Ni-S合金,在固定的溶液组成、电镀的电流密度和温度的条件下,研究电沉积时间对电极析氢过电位的影响。试验结果表明,与未镀合金的电极相比,Ni-S合金电极的析氢过电位可降低130mV,具有很好的析氢反应活性。     

电镀研究中的电化学测量技术(Ⅰ)

《电镀研究中的电化学测量技术》一文,系由本刊编辑部特约中山大学化学系副教授杨绮琴同志撰写。全文共分八个部分:(一)电极电位的测量;(二)电位法;(三)电极极化及其测量;(四)稳态极化曲线;(五)控制电位暂态法;(六)控制电流暂态法;(七)旋转圆盘电极;(八)交流电方法。全文拟分四期连载。请读者留意。