Электроосаждение сплава Ni-W из слабокислых электролитов

• Автор: Нанда Ту
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 118 с. : ил.

1.1. Химические свойства различных соединений вольфрама.

1.2. Особснносги электроосаждения сплавов вольфрама.

1.2.2. Механизмы осаждения вольфрама с другими металлами.

из водных растворов

1.2.2.1. Гипотеза образования совместного комплекса вольфрама и металлаосадитсля

1.2.2.2. Ранние пленочные гипотезы.

1.2.2.3. Современная радикальнопленочная модель.

1.3. Электроосаждение сплавов вольфрама с металлами подгруппы железа.

1.3.1. Электроосаждение сплавов из кислых электролитов.

1.3.2. Свойства осадков сплавов вольфрама, полученных из кислых

электролитов

1.3.3 Электроосаждение сплавов ЫМУ из сульфаматного электролита
1.3.4. Электроосаждснис сплавов вольфрама из щелочных электролитов
1.3.5. Электроосаждснис сплавов МьУ из нитратных растворов
1.4. Влияние состава электролита и параметров электролиза на элсктроосаждение сплавов вольфрама.
1.4.1. Влияние концентраций металлов подгруппы железа
1.4.2. Влияние аммиака, солей аммония и некоторых других производных азота на элекгроосаждение сплавов вольфрама
1.4.3. Влияние комплексообразователей на элекгроосаждение сплавов вольфрама
1.4.4. Влияние
1.4.5. Влияние плотности тока
1.4.6. Влияние температуры электролита.
1.4.7 Влияние примесей.
1.4.8 Особенности анодного процесса
1.5. Свойства и области применения сплавов вольфрама
1.5.1. Физикомеханические и коррозионные свойства сплавов и Со с вольфрамом.
1.5.2. Магнитные свойства сплавов вольфрама.
1.5.3 Микроструктура осадков сплава никельвольфрам.
1.5.4. Применение сплава никельвольфрам
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА.
2.1. Приготовление электролитов.
2.1.1 Приготовление электролитов на основе шести валентного вольфрама. .
2.2. Подготовка образцов
2.3. Анализ состава покрытия
2.3.1. Определение содержания никеля в сплаве.
2.4. Измерение выходов по току
2.4.1. Выход по току сплава никель вольфрам
2.4.2. Выход потоку никеля
2.4.3. Выход потоку вольфрама.
2.5. Определение внутренних напряжений
2.6. Изучение пористости покрытии.
2.8. Определение микротвердости покрытии
2.9. Поляризационные измерения
2.9.1. Суммарные поляризационные кривые.
2.9.2. Парциальные поляризационные кривые.
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Определение диапазона рабочих значений электролитов.
3.2. Электроосаждеиие сплава никельвольфрам из электроли тов без лигандов.
3.3. Элекгроосаждение сплава никельвольфрам из электролитов с аминоуксусной кислотой.
3.4. Элекгроосаждение сплава никельвольфрам из электролитов с лимонной кислотой.
3.4.1. Влияние температуры электролита.
3.4.2. Влияние концентрации вольфрамита натрия.
3.4.3. Влияние концентрации сульфата никеля
3.4.4. Влияние борной кислоты на элекгроосаждение сплаваУ
3.4.5. Влияние проработки электролита с нерастворимым анодом на электроосаждснис сплава У.
3.4.6. Влияние концентрации лимонной кислоты на электроосаждение сплава У.
3.4.7. Изучение пористости и твердости
4. Выводы.
5.Список используемой литературы
Введение


Высшие оксиды металлов проявляют кислотные свойства. Оксид У желтый порошок, его получают прокаливанием вольфрамовой кислоты. Триоксид вольфрама термически устойчив и проявляет очень слабые окислительные свойства. Диоксид вольфрама в растворах кислот и щелочей в присутствии . Н2У, Н2У0, Н2У, ШУ Н,У,Ло. Вольфрамовые кислоты белые малорастворимые в воде вещества. Их получают действием кислот на вольфраматы. Вольфраматы но поведению в водных растворах похожи на хроматы. Вольфраматионы Ю4 существуют в растворах при 8, в области образуются гексавольфраматионы Н2 5 в более кислых растворах додекавольфраматионы НгО. Полимерные вольфраматы называются изополисоединениями. Это комплексные соединения они имеют внутреннюю и внешнюю сферу, ионы внешней сферы легко замещаются. За исключением гептавольфрамаганиона У6 все известные изополивольфраматы могут образовывать одну или несколько восстановленных форм со смешанной валентностью У. Окислительные свойства вольфраматов выражены слабо. Интерес представляет реакция восстановления цинком или 8пХ2 кислых растворов вольфраматов. Реакция образования сини используется как качественная на соединения 6. Полярограммы иона метавольфрамата при рН 3,5 имеют зри волны по 2, 2 и электронов каждая. Первые две волны обратимые и соответствуют образованию синей, которые можно идентифицировать как 2Н2VVюОло6 и НПН2У4 УО 1Ьп соответственно. Потенциалы полуволн двух двуэлектроиных волн становятся более отрицательными с возрастанием и в конце концов расщепляются на две одноэлектронные волны, которые затем остаются независимыми от 1. Поливольфраматанионы могут выступать в качестве лигандов приобразовании необычных комплексных соединений, где центральным атомом выступают атомы Р, Ая, , Ое, Т1 или 7х. Гетсроатомы Р, Ая, ве и др. При обработке кислых растворов вольфраматионов пероксидом водорода они окрашиваются в желтые цвега. Изменение окраски связано с образованием пероксидных соединений УН. Эти вещества иногда называют кислотами, так как протоны координированной воды могут замещаться на ионы щелочных металлов с образованием солей К2У 2. Особенности электроосаждения сплавов вольфрама. Получение чистого металлического вольфрама. Элекзроосаждение сплавов вольфрама представляет значительный интерес изза его необычных свойств 3. Более высокая теплопроводность наблюдается у 5 металлов. Этот металл имеет необычные механические свойства. Вольфрам очень коррозионностоек и не подвергается действию ни одной минеральной кислоты при комнатной температуре, исключение составляет только смссь азотной и плавиковой кислот, а также смесь азотной и соляной кислот. Получить чистый вольфрам путем электроосаждения пытались почти 0 лет тому назад. Однако, в чистом виде, из водных или органических растворов его получить не удавалось. Для осаждения вольфрама применялись различные расплавы солей, содержащих, например, вольфраматы. Из этих ванн получались порошкообразные осадки в виде дендритов. Тем не менее, Дейвис и Джентри 4 разработали расплав солей, содержащий борат, вольфрамат калия и натрия, а также оксид вольфрама, из которого удавалось осадить компактные покрытия вольфрама толщиной около 0,1 мм. Финк и Джоунс 5,, сообщили об осаждении вольфрама из раствора, содержащего карбонат и вольфрамат натрия. Полученные ими осадки были очень тонкими, несколько десятых долей микрона. Холт 7 показал, что осадок Финка и Джоунса, вероятно, был сплавом железа с вольфрамом изза загрязнения раствора железом. Холтом и соавторами с 8 но г 9 был опубликован цикл из большого числа работ о результатах изучения возможности осаждения сплавов вольфрама из кислых и других растворов. Позже ФраицсвичЗаблудовская и Заяц также опубликовали свои работы. В этих и более поздних публикациях, главным образом, затрагивались теоретические и научные аспекты осаждения сплавов, среди них фактически не было практического изучения возможности применения этих сплавов. Сафраньек и Ваалер опубликовали реферативное обозрение составов гальванических растворов для осаждения вольфрамовых и молибденовых сплавов.