氯化物熔盐体系中电解共沉积法制备镁合金

在973 K的LiCl-NaCl-MgCl_2-AlCl_3熔融盐体系中,用电解共沉积法获得镁基铝合金。采用循环伏安法、计时电位法等电化学方法对体系进行测试,当Al~(3+)阴极电化学过程为极限扩散控制时,Mg和Al可以在相同的电位下共同在阴极析出,其析出比例可以通过加料调整。通过一系列恒电流电解试验制得了不同组成的铸态Mg-Al合金,其Al含量与设计偏差很小。     

Co和P对Ni-金刚石复合电沉积机理的影响

在电镀液中添加金刚石微粉,采用复合电镀方法可以制备Ni-金刚石复合镀层,为了研究元素添加对复合镀层工艺的影响,采用电化学方法研究Ni-金刚石复合电沉积机理,分析Co、P元素的加入对复合电沉积过程的影响规律.结果表明:通过循环伏安与动电位极化分析,Co或Co、P的共同加入使得复合电沉积过程中沉积电位正移,说明其可降低阴极表面Ni结晶的驱动力,促进金属的沉积.通过电化学阻抗分析,表明随着Co和P的加入,阴极沉积过程出现2个时间常数,说明阴极沉积反应分2步进行,Co比Ni优先在阴极沉积,并且Ni-Co-P-金刚石复合镀层具有较小的电荷转移电阻,说明Co和P的加入可促进阴极电沉积速率.     

酸性含汞溶液中电沉积回收汞的研究

针对有色金属冶炼烟气中湿法脱汞过程产生的硫脲汞溶液难处置的问题,研究提出了电沉积从硫脲汞溶液中回收汞的新工艺.采用线性电位扫描法得到汞电沉积过程的阴极极化曲线,考察了不同杂质离子对硫脲汞溶液阴极极化曲线的影响.结果显示,在控制阴极电位为-0.55～-0.45 V的条件下,溶液中的汞可选择性沉积,溶液中Fe~(3+)、Cu~(2+)和H_2SO_3并不会影响溶液中汞的电沉积,即汞选择性电沉积的电位为-0.55～-0.45 V.采用控电位技术对硫脲汞溶液电解回收汞工艺进行研究,探究了电解质种类和浓度、电解液温度、搅拌速率、电解时间等因素对汞回收效率的影响.得到在阴极材料为铜片的条件下,最佳的电解工艺参数:电解质为0.24 mol·L~(-1) Na_2SO_4,电解液温度为30～40℃,搅拌速度为100～300 r·min~(-1),SO_3~(2-)浓度为8 mmol·L~(-1),电解时间为5 h.最佳工艺条件下,溶液中汞的回收效率可达98%以上.对阴极电解产物进行分析,阴极上的汞为单质汞,且纯度超过99%.     

钇离子在钼电极上电还原形核机理的研究

采用计时电流法、循环伏安法研究了 LiCl-KCl 体系中430～480℃下钇离子在钼电极上的阴极还原过程、钇的形核和长大过程,利用循环伏安法、Ag/AgCl(x=0.01)参比电极,确定钇离子在此熔盐中的准平衡电位;Y~(3+)在钼阴极上沉积的初始阶段是三维半球形瞬时形核,而后是 Y~(3+)在熔盐中向半球形晶核扩散控制下的晶核长大过程。     

六次甲基四胺对电镀锌电沉积过程的影响

采用循环伏安法和电化学阻抗谱,分析了六次甲基四胺对锌电沉积过程的影响。循环伏安测试结果表明:六次甲基四胺的加入使得锌的电沉积电位负移,说明六次甲基四胺在金属基体活性位点的吸附,使得锌电沉积的形核和生长需要在更大的阴极过电位下发生。同时六次甲基四胺提高了电沉积锌层在腐蚀介质中的耐蚀性。     

阴极气膜微弧放电沉积ZrO2-Y2O3陶瓷涂层

采用阴极气膜微弧放电沉积制备ZrO2-Y2O3陶瓷涂层，利用水溶液中阴极气膜放电产生的等离子体的能量，使在阴极表面形成的沉积物直接烧结为陶瓷涂层。研究了沉积涂层的影响因素和涂层形貌及结构。SEM，EDS和XRD分析结果表明，获得的ZrO2-Y2O3陶瓷涂层表面光滑、与基体结合致密、成分和相结构均匀，是一种由Y2O3部分稳定的ZrO2陶瓷涂层。通过测试阴极气膜放电过程中电流随时间的变化以及电位在两电极间分布，分析了阴极气膜放电沉积陶瓷涂层的机制。     

电沉积法从硫氰酸盐浸金液回收金的试验研究

针对硫氰酸盐浸金液金回收效率低且成本高等问题，利用电沉积法从硫氰酸铵浸金液中回收金。采用单因素法研究了阳极材料、阴极材料、极间距、槽电压、溶液pH值和温度对金沉积率的影响，结果表明：以石墨棒作阳极、自制电极作阴极，在极间距为10 mm、槽电压为4 V、溶液pH=12和温度为35℃的条件下，电解2 h，金沉积率达到98.95%。采用响应面法研究了槽电压、溶液pH值与溶液温度之间的交互作用及其对金沉积率的影响，结果表明：各因素对金沉积率的影响程度依次为槽电压>溶液pH值>溶液温度，并建立了电沉积金响应面回归模型。在槽电压为4.10 V、溶液pH=12.40和温度为39.58℃的最佳条件下，模型预测值为99.06%，试验平均值为99.04%，二者结果非常接近，证明该模型能够对金沉积率进行准确的分析预测。本研究进一步完善了硫氰酸盐提金工艺理论体系。     

金川镍电解阳极液净化除铜的电沉积法研究

探讨了采用电沉积法对金川镍电解阳极液进行净化除处理过程。研究表明，净化除铜时，在阴极电位不低于－０．５００Ｖ（ＶＳ．ＳＣＥ．）、搅抖溶液和常温条件下，用多孔镍作阴极的电沉积法，可使溶液中Ｃｕ＾２＋离子浓度降至２ｍｇ／Ｌ以下，达到深度净化除铜要求，其产物为９９％以上的金属铜粉。     

铜电解沉积过程中阴极过电位影响因素研究进展

铜电解沉积过程中,阴极过电位大小决定了铜结晶的粗细程度,高电流密度下提高高纯阴极铜产率,加强阴极过电位的控制非常关键。通过在铜电解过程中阴极过电位控制方面的研究工作,讨论了几种影响阴极过电位因素。以提高高纯阴极铜产率为目标,分析了电流密度、添加剂、阳极质量及电解液温度等因素对阴极过电位的作用机理,并讨论了各因素的影响规律。     

Sn-Ni-Mn合金的电沉积行为及成核机制

研究了Sn-Ni-Mn合金在玻碳电极上的电沉积行为及成核机制。采用阴极极化、循环伏安、电化学阻抗及恒电位阶跃等电化学方法研究镀液成分、温度、pH对Sn-Ni-Mn合金电沉积阴极极化行为的影响,以及不同扫描速率和阴极电位下Sn-Ni-Mn合金电沉积机制。试验结果表明:降低主盐浓度、提高络合剂(Na_3C_6H_5O_7·2H_2O)和添加剂(糖精钠)浓度、降低镀液温度、提高镀液pH均会使阴极极化曲线负移,极化作用增强,有利于电极电位较负的Mn~(2+)还原沉积;Sn-Ni-Mn合金电沉积过程主要受扩散控制,非可逆;随阴极过电位升高,Sn-Ni-Mn合金电沉积电荷转移电阻减小,沉积速率加快;Sn-Ni-Mn合金电结晶过程遵循扩散控制下的三维瞬时成核机制。