Методика проведения работы:
Перед началом работы следует подготовить ячейку, электроды и измерительные приборы. Ячейку необходимо помыть, собрать и наполнить электролитом. Электрод нужно отполировать мелкой наждачной бумагой, промыть, протереть спиртом, обезжирить «венской известью» и снова промыть водой. Непосредственно перед работой с электродом, активируем его в кислоте и промываем в дистиллированной воде.
Измерительный прибор – потенциометр с компьютерным интерфейсом, достаточно убедиться в работе программного обеспечения и надежном креплении клемм к электродам.
Поляризационные кривые удобно снимать в трёхэлектродной ячейке. Рабочий электрод помещается в центральное пространство, а в левое и в правое пространство помещаются вспомогательные электроды. С центральным пространством шлифовым соединением присоединяется электрод сравнения, помещённый в капилляр Луггина – Габера.
До подключения ячейки к току определяется бестоковый потенциал. Затем значение потенциал смещают в катодную область. После каждого изменения значения потенциала нужно дождаться выравнивания значения тока. Заканчивая снятия катодной кривой при достижения плотности 2 А/дм2. После достижения тока в 27 мА двигаемся обратно к равновесному потенциалу, а затем, в анодную область, снимая анодную кривую аналогичным образом.
Обсуждение результатов
Полученныеданные приведены на графиках № и таблицах №
Влияние концентрации ионов осаждаемого металла
Влияние концентрации ионов осаждаемого металла. Концентрация ионов осаждающегося металла сказывается на величине образующихся кристаллов. Чем больше концентрация ионов, тем меньше поляризация, тем больше величина кристаллов. Тем не менее разбавление электролита, способствующее измельчению структуры, как правило, оказывается нецелесообразным. Каждой концентрации в данном электролите соответствует определенное вначение максимально допустимой плотности тока. Чем меньше концентрация, тем меньше допустимая плотность тока и тем медленнее протекает про цесс. При больших концентрациях могут применяться более высокие плот* ности тока. При этом укрупнение структуры, связанное с высокой концентрацией иоцов, компенсируется, измельчением структуры, вызванным применением высокой плотности тока. Влияние компонентов электролита. Введение в электролит различных солей обычно сказывается на структуре осадка. Буферные вещества, вводимые в электролит, способствуют поддержанию заданного значения рН электролита, препятствуют защелачиванию прикатодного слоя электролита и образованию взвешенных частичек гидроокисей и окислов металлов, которые могут включаться в осадок и ухудшать его качество. Специально подобранные и вводимые в электролит добавки могут способствовать образованию осадков с определенными качествами: блестящих, с заданной степенью твердости, с пониженной микрошероховатостью и т. д. Влияние катодной плотности тока. Чем выше плотность тока, тем больше скорость образования кристаллических зародышей и тем более мелкокристаллическим получается покрытие. При низких плотностях тока образуется небольшое число кристаллов, которые, даже несколько разрастаясь вдоль фронта роста, не покрывают сплошным слоем поверхность. Этому способствует пассивация непокрытых участков и экранирование их растущими кристаллами.
Лимитирующая стадия процесса.
При стационарном процессе, когда все стадии протекают с одинаковой скоростью, одна из них — наиболее медленная — имеет максимальную в данных условиях скорость. В зависимости оттого, какая из стадий ограничивает скорость протекания процесса, различают диффузионную и электрохимическую кинетику. При изучении процесса важно выявить, какая из стадий ограничивает его скорость. Тагё^ например, если процесс протекает с концентрационной поляризацией, то эффективной мерой, позволяющей ускорить процесс, является перемешивание. Если же лимитирующей является химйческая поляризация, то перемешивание почти не сказывается на скорости процесса. В последнем случае повышение температуры способствует росту скорости реакции. Для определения лимитирующей стадии электродного процесса разработаны методы температурной зависимости дифференциальной полярографии [68] и метод быстрого снятия поляризационных кривых [9].