Механизм анодного растворения Cu-Zn сплавов в перхлоратных растворах в присутствии комплексообразующих веществ

• Автор: Селезнева, Юлия Геннадьевна
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 136 с. : ил

Содержание
Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Влияние различных факторов на селективное растворение бинарных гомогенных сплавов
1.2. Зависимость механизма анодного растворения бинарных гомогенных сплавов от содержания электроотрицательного компонента

1.3. Особенности анодного растворения меди и цинка в присутствии лигандов

1.4. Влияние природы лигандов, состава и среды на ионизацию Си 1п сплавов

Глава 2. Объекты и методы исследований

Глава 3. Анодное поведение Си сплавов в перхлоратных

растворах

Глава 4. Влияние нитрилотриуксусной кислоты на анодное

растворение Си Тг сплавов
Глава 5. Электрохимическое поведение Си сплавов в
присутствии глицина
Выводы
Список литературы


Показано [-], что активность атомов металла В на поверхности Си - 7л сплавов для Р-латуней выше, чем для а-сплавов. Величина активности зависит не только от фазового состава сплава, но и от природы компонента А. Так, исследования а-фаз систем Си -7п, Си - А1, Си - 1а и Си - ва показали, что сплав Си - ва относительно других характеризуется высокой начальной поляризуемостью и активностью поверхностных атомов меди близкой к 1 []. Неравновесное состояние поверхности сплава обуславливает окисление компонента В при более отрицательных потенциалах, чем это требуется для растворения чистого металла. Избыток электрохимического сродства для металла А погашается его концентрационным градиентом в твердой фазе, поэтому потенциалопределяющей стадией равномерного растворения считается ионизация благородного компонента. В большей степени это характерно для а-фаз. Показано, что наклон поляризационной кривой а-сплавов разного состава совпадает с наклоном кривой чистого металла В [,,-]. С увеличением содержания электроотрицательного компонента до определенной величины склонность гомогенного сплава к СР изменяется незначительно, после чего следует ее быстрое возрастание. При этом происходит переход от одного механизма АР к другому [,,-]. Так, добавление Н2С>2 в сульфатный раствор не изменяет кинетику растворения чистого Ag и а-фазы сплава Ъл - Ag []. Однако при переходе к р-фазе отношение 'вд/' 2>5’ а для у- и 8-фаз составляет 8,0 - 8,5. Р-, у- и 8-фаз, вследствие чего выделяющиеся при катодном восстановлении Н2О2 ионы ОРТ понижают активационных барьер окисления Ъъ. ОН“-ионы не влияют на кинетику окисления поэтому не воздействуют на АР сх-сплава Ъх - А%л где обесцинкование поверхности намного полнее [,]. Такие свойства сплавов обусловлены физикохимией превращений в пограничной области интерметаллических фаз [,]. Поверхностный слой в метастабильном состоянии потенциально склонен к самопроизвольному фазовому переходу (ФП), который заключается в образовании на поверхности сплава кристаллов металла В или двухкомпонентной А,В - фазы с большим содержанием В [1-7,-,,-]. О возможности появления избирательного разрушения с ФП можно судить по величине потенциала коррозии (Екор) сплава. При Екор сплава, близких к Екор компонента А, такое разрушение наиболее вероятно. При больших значениях коэффициента разрушение с ФП в поверхностном слое наиболее вероятно, при малых значениях (близких к единице) разрушение будет равномерным. ФП компонента В в условиях анодной поляризации начинаются после перехода определенного количества металла А в раствор (яФ) и достижения критического потенциала (Екр) [-]. При определенных потенциалах концентрация вакансий становится столь высокой, что наблюдается их конденсация с образованием пор и трещин. Быстрое растворение электроотрицательного компонента также затрудняет перестройку атомов металла В в поверхностном слое, что вызывает механические напряжения и в конечном итоге может привести к растрескиванию поверхностного слоя. Все это ведет к резкому увеличению поверхности электрода и, следовательно, к увеличению силы анодного тока. Разрушение поверхностного слоя и облегчение анодного процесса происходит не сразу после наложения Екр, а через некоторое время после соответствующего обеднения сплава компонентом А [1]. Значение Екр зависит от условий проведения опыта. Напротив, величина qкp - характеристика инвариантная к условиям эксперимента. Ее определяют кинетические закономерности СР, концентрация компонента А в сплаве, природа, количество и характер распространения вакансионных стоков [,]. Прекращение анодной поляризации приводит электродный потенциал к первоначальному значению, при этом происходит реорганизация поверхности сплава. В ходе реорганизации протекают следующие процессы: быстрый - встраивание ад-атомов в кристаллическую решетку сплава и медленные - деблокировка активных центров растворения и объемная диффузия компонентов в сплав [,]. Согласно теории нуклеации [], ФП начинается с флукгуационного образования центров кристаллизации - зародышей фазы В0.