Электрохимия фазовых переходов в системах оксид-гидроксид-электролит при механических и термических воздействиях

• Автор: Данилов, Дмитрий Алексеевич
• Шифр специальности: 02.00.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 161 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1 Литературный обзор
1.1. Механизм твердофазных превращений в нерастворимых оксидных
электродах в водных растворах
1.1.1. Электрохимическое поведение оксидно-никелевого электрода
1Л.2. Электрохимическое поведение оксида цинка в водных растворах
1Л.З. Электрохимическое поведение А12Оз электрода в водных растворах хромовой кислоты
1.1.4. Стехиометрический состав и проводимость оксидов железа и их взаимодействие с хромат-ионами
1Л.5. Оксиды хрома
1Л.6. Диффузионные процессы в оксиде магния и диссоциативная адсорбция воды
1.2. Неорганические мембраны с жестким каркасом на основе оксидов металлов
1.3. Пути утилизации твердых отходов очистки сточных вод гальванических производств
1.4. Использование локальных систем очистки промывных вод с замкнутым водооборотом в гальваническом производстве
Глава
Методика проведения эксперимента
2.1. Методика анализа ТООСВ на содержание ионов тяжелых металлов
2.2. Методика изготовления ионообменных керамических мембран на
основе ТООСВ

2.3. Методика определения механо-термо-химических характеристик
мембран на основе ТООСВ
2.4. Методика определения электрических характеристик мембран
2.5. Методика анализа сточной воды
2.6. Методика дериватографического анализа
2.7. Методика рентгеноструктурного анализа
2.8. Микроструктурные исследования
2.9. Эмиссионный спектральный анализ
2.10. Методика электрохимических измерений
Глава
Синтез мембран на основе ТООСВ и направленное изменение их свойств посредством механо-термо-химического модифицирования
3.1. Влияние длительности перетирания и термообработки на насыпной
объем исходного шлама
3.2. Формирование структуры мембран путем механо-термо-
химического модифицирования
3.3. Адсорбционно-электрохимические превращения в мембране в процессе ее синтеза
3.3.1. Система оксид цинка - хромовая кислота
3.3.2. Процессы, протекающие на поверхности полупроводников
3.4. Адсорбционно-электрохимические процессы на оксиджелезных электродах
3.5. Особенности процессов ионного обмена и адсорбции в системе 1У/М£0/Н2Сг

Глава
Электрохимические свойства мембран и обоснование роли обменных и адсорбционных процессов на межфазной границе оксид-гидроксид- 106 стр электролит в механизме работы оксидных мембран на основе модифицированных ТООСВ
4.1. Влияние режима термообработки на потенциал мембран
4.2. Свойства импеданса мембранного электрода
4.3. Поляризационные исследования на мембранах
4.4. Роль разупорядоченности оксидов в приповерхностных слоях и диффузия протонов
Глава
Сравнительный анализ работы опытно-лабораторных образцов модулей локальной очистки с мембранами на основе ТООСВ
5.1. Модули электрохимической очистки
5.2. Использование адсорбционного метода очистки для очистки сточных промывных вод от ионов тяжёлых металлов
5.3. Очистка сточных вод с помощью вторичных мембран на основе гальваношлама
5.4. Технологическая схема локальной очистки с замкнутым водооборо- 142 стр том
Выводы
Приложение
Список литературы

С повышением температуры в а-Сг203, являющемся полупроводником р-типа, возрастает доля собственно электронной проводимости, а при добавлении примеси ТЮ2 оксид хрома становится п-полупроводником.
Незначительные отклонения от стехиометрии и независимость Do от давления кислорода показывают, что в формировании дефектной структуры Сг203 существенную роль играет равновесие:
СгСгоУоШ+Сг”+Ь (1.32.)
Согласно данным ИК-спектроскопии, на поверхности Сг203 значительную долю составляют окисленные, ковалентно связанные структуры. Предполагается существование пяти координационно-ненасыщенных структур:

Введение в Сг203 примеси MgO приводит к увеличению концентрации ионов
Сг6+, а при введении ТЮ2 увеличивается концентрация Сг3+. Примеси М§0, ТЮ2 концентрируются в приповерхностных слоях оксида хрома.
В гидротермальных условиях при температурах ниже 720 К образуется кубическая форма оксида хрома (III), изоморфная с у-Ре203 или Ре3С>4 и характеризующаяся параметром а=0,836±0,002 нм. При прокаливании на воздухе у-Сг203 быстро превращается в а-Сг203. Кубическую модификацию с меньшим параметром а=0,744 нм можно наблюдать во внутренних слоях оксидной пленки, образующейся при окислении металлического хрома. Кристаллическая решетка у-Сг203 относится к шпинель-ному типу.
Тетрагональную модификацию относят к высокотемпературной форме Сг203. При температурах около 1570 К можно наблюдать образование фазы Сг304.
Оксид хрома обычно получают через стадии гидрозоля и гидрогеля, добавляя аммиак к водному раствору соли хрома (III). После сушки при 570 К гель оксида хрома еще содержит около 0,5 моль Н20 на моль Сг203. Значительное количество гидроксильных групп сохраняется на его поверхности и после прокаливания при 720 К.