Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3139

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
3.1 Mб
Скачать

,

2 (17), 2018

621.377

 

 

. .

 

*, . .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

я

я, 394006, .

,

. 20-

я

я я,84

 

*

я

:

 

. . E-mail:b.a.spiridonov@yandex.ru

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

-

 

 

(

).

,

 

 

 

 

,

 

 

 

-

 

 

 

.

 

1,5

2

/

 

 

 

 

 

,

,

 

 

-

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

(

1,0 1,7)

-

 

β–Co,

(

3,0) –

αCo.

 

 

 

 

 

:

 

,

 

,

 

 

,

 

,

,

,

 

,

 

 

 

©

. .,

. ., 2018

100

,

2 (17), 2018

INVESTIGATION OF THE PROCESS OF ELECTRODEPTION OF

COBALT COATINGS FROM SULFURIC ELECTROLYTEES WITH

MONOETANOLAMINE

B.A. Spiridonov*, M.A. Zavalishin

Voronezh State Technical University, Russian Federation, 394006, Voronezh, the 20th Anniversary of October, 84

*Corresponding author: Spiridonov B.A., E-mail: b.a.spiridonov@yandex.ru

The kinetics of electroreduction of cobalt from sulphate electrolytes containing a surfac- tant-monoethanolamine (MEA) is studied. It has been established that cobalt does not precipitate from the electrolyte without MEA, since a film of cobalt hydroxide is formed on the surface of the cathode. In the presence of MEA from 1.5 to 2 ml / l, the quality of cobalt coatings improves significantly, gloss appears, and microhardness increases. X-ray diffraction method established the relationship between the phase composition of cobalt coatings and the pH of the electrolyte. Of acid electrolytes (pH 1.0 and 1.7), β-Co is precipitated, and less acidic (pH 3.0) is mainly α-Co.

Keywords: electrolysis, cobalt coatings, sulphate electrolyte, monoethanolamine, kinetics, structure, internal stresses, microhardness

.

 

 

 

 

 

,

,

 

-

,

 

 

 

-

 

 

.

 

-

 

 

 

 

-

,

 

 

-

Д1-6].

 

 

 

 

,

 

 

 

 

.

 

 

,

,

,

,

 

 

Д4Ж.

101

,

2 (17), 2018

 

 

 

,

-

,

 

 

 

 

.

 

 

 

-

,

 

 

 

 

ik > 10 /

2.

 

 

-

 

-

 

,

 

 

 

 

Д7Ж.

-

 

,

 

 

ik

Д9,10].

 

 

 

-

(

,

,

.)

 

,

 

 

.

 

 

 

 

 

Д2,

3Ж,

.

 

 

-

 

 

 

CoSO4

 

.

 

 

 

 

( ),

 

 

-

.

 

.

-

[6],

 

 

 

,

,

,

 

Д6Ж.

 

 

 

 

 

 

-

.

 

,

-

,

 

 

-

Д5Ж.

 

,

,

3000 .

 

 

 

,

 

,

-

102

,

2 (17), 2018

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

-

 

 

 

 

(

).

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: α-

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

a = 2,5063

= 4,0795 й)

β-

 

-

 

 

(a = 3, 5441 й).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4500 .

 

 

 

4770

 

 

 

-

 

β-

 

Д6Ж.

 

 

 

 

 

 

 

-

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

Д4Ж.

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

,

,

 

 

 

 

 

.

 

 

, α-Co

 

,

 

 

500

/

CoSO4

45

/

3BO3

5,

600

ik = 1, 5 /

2.

 

 

 

= 10 /

 

β-Co.

 

 

1,3-1,9,

 

 

200

ik

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

.

 

,

 

β-Co

 

-

 

 

 

,

,

 

,

α-Co

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

-

 

 

 

 

 

 

 

(

)

 

 

 

 

 

ik

 

 

 

 

 

Д8, 19].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

CoSO4

( /

): - 2, 10, 30

100.

 

 

NaCl – 5

/

H3BO3 15

/ .

 

 

 

 

0,5 ÷ 3

/ ; t = 20-250 C;

2-2,5;

-

 

 

 

– 2

8 /

2 .

Co,

 

.

103

,

2 (17), 2018

(

)

 

 

 

.

 

-

(2

/ )

-5827

,

 

.

 

-

,

 

.

 

 

-3

100 .

 

 

 

,

 

α

 

 

10

 

/ 2.

 

 

.

1

 

 

 

,

 

-

 

 

( 2

/ )

 

 

CoSO4.

,

 

 

 

 

CШSτ4

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

.

,

 

 

 

 

CШSτ4

100 2 / (

4)

 

E)

 

-

0,46 (i

= 2

/ 2).

 

,

 

 

 

-

(

CoSO4 = 2 /

)

 

 

 

,

-

 

 

 

 

 

 

Co(OH)2 (

Co(OH)2

=

1,6·10-15) [10].

 

 

 

 

 

 

 

. 1.

,

.

CШSτ4 ( / ): 1 – 100; 2 50; 3 20; 4 – 2.; 2 /

; pH 2,1

104

,

2 (17), 2018

 

 

 

 

 

 

 

(

.2)

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

-

,

 

 

 

 

(

0,5

2

/

 

= 1

/

-

 

 

 

 

 

2 - 4),

 

 

i

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,22

.

,

,

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

Co2+

 

NH2,

 

 

 

 

 

 

 

Д11Ж.

 

 

 

 

 

 

, -

,

3

/

 

 

5

 

 

 

 

 

 

-

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

,

 

 

 

(

Co)

ik,

 

pH

/

.

 

ik

2

8 /

CoSO4 100

/

45

 

2

 

 

Co

 

 

62%

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

( = 30

, pH 2,1).

 

 

 

CoSO4

50

/ ,

 

Co

 

31% (ik

=2 /

2,

= 30

, pH 2,1).

 

 

 

 

 

 

 

 

2-4

/

2,

 

 

pH (2,5)

 

 

 

 

 

 

,

 

pH > 3

.

 

 

 

 

 

 

. 2.

,

,

2 /

CШSτ4, pH 2,1.

 

( / ): 1-

; 2 – 0,5; 3 1,0; 4 2,0; 5 3,0

 

-

,

CoSO4 100 / ,

- 2 / .

105

,

2 (17), 2018

 

,

Co-

,

pH (1,0; 1,7; 3,0)

-

α-

(αCo) ( .2),

. -

β-Co

,

 

(pH 1,0

1,7).

 

 

. 3.

 

 

,

α- β-Co,

 

 

 

 

 

pH:

 

– 1,0;

– 1,7;

– 3,0.

CoSO4 100 /

2 /

 

. 3

,

 

,

pH

1,7

β-

Co

,

pH 1,0,

pH

 

3,0

 

 

,

-

 

 

β–Co.

 

 

 

 

 

 

CoSO4 100 /

pH 2,5-3,0

 

 

 

 

,

pH > 4

 

 

 

.

 

-

 

 

 

 

( ).

 

106

,

2 (17), 2018

. 4.

(α )

і .

 

: CoSO4 -100 / ,

-2 /

,

 

4

8 A/

 

 

(

.

4).

i

2

 

1,6

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

-

 

 

і

 

 

 

 

 

 

 

-

Д12].

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

Т

1

 

4

/

2

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,83·105

1,42·105

 

, . .

з 1,7

 

.

3000

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

.

Т

> 1,5

 

,

 

,

,

-

 

 

/

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-2

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

c

 

(100 /

oSO4)

 

 

-

-

 

 

 

 

 

1,5-2

/

,

 

 

 

 

 

 

 

2-5 /

2.

 

107

,

2 (17), 2018

1.

. .,

 

 

. .

 

 

 

 

.

.:

-

 

 

 

. 1957. 647 .

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

/

 

. . .

 

.

.:

,

1975. 552 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Moral F.R. [Electroplating of cobalt and cobalt alloys a review]. Plating,

1967, vol. 5, no 6, P. 693-701.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. .:

 

 

,

.

., 1983. 96 .

 

 

 

 

5.

. .

 

 

 

 

//

 

 

 

 

-

 

. 2004.

.12. № 1. .16-18.

 

 

 

 

 

 

6.

.

 

 

 

.

.:

, 1996.

.2. 836 .

 

7.

. .,

 

. .,

 

. .,

 

. .

 

 

 

-

 

 

.

:

 

, 1978. 267 .

 

 

 

 

8.

 

. .,

 

 

. .,

 

 

. .,

 

 

. .

 

 

 

 

 

 

 

//

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

.

.

.

.

,

2006.

. 97-100.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

№ 2340709

,

 

23 b 5/08.

 

 

 

 

 

 

/

 

. .,

 

 

. .,

 

 

. . (

). №

20077110620/02;

. 22.03.2007.;

 

. 10.12.2008,

. № 34. 2 .

 

10.

. .

 

 

 

 

 

 

.

.:

.

1979. 480 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

 

.

.,

.

.,

 

. .

 

 

 

 

 

 

(II)

S-

 

 

 

 

 

 

//

.

 

.

 

. 2008.

.51, №11.

. 7-10.

 

12.

 

. .

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

-

 

 

 

 

 

//

 

 

 

 

. 2003. . 76. . 67-72.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

.

,

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

111,

 

 

 

 

108

,

2 (17), 2018

543.4:691

 

. .

,

. .

, . .

, . .

 

,

 

 

 

 

 

 

. .

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

я

 

я, 394006, .

, . 20-

я

я я, 84

 

*

я

:

 

 

 

, E-mail: robi57@mail.ru

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RGB

-

 

(

I 42,5

),

,

,

 

 

,

 

 

,

 

 

 

 

,

 

 

-

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

5-30%.

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

Pixel

Picker

1.3.0.23.

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

-

 

 

.

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

,

,

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

.

 

 

-

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

:

 

,

 

,

 

RGB,

,

 

 

,

 

 

,

 

 

 

 

©

. .,

. .,

. .,

. .,

. ., 2018

109

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]