硫酸鉻/草酸鈉體系中三價鉻陰極電沉積過程的研究
發(fā)布時間:2020-12-04 11:28
鍍鉻層具有優(yōu)良的性能,已在日常生活和工業(yè)領(lǐng)域中得到極其廣泛的應(yīng)用,被業(yè)內(nèi)稱為三大鍍種之一。傳統(tǒng)的六價鉻鍍液和鍍層性能具有眾多優(yōu)點(diǎn),被廣泛使用,但由于六價鉻的劇毒性,已被越來越多的國家限制使用。采用新型低毒、可常溫操作的三價鉻鍍鉻工藝替代傳統(tǒng)的、高毒性的六價鉻鍍鉻是大勢所趨,已成為鍍鉻行業(yè)迫切需要攻克的、帶有行業(yè)共性和關(guān)鍵性的技術(shù)難題,可引領(lǐng)鍍鉻工藝朝環(huán)保、綠色、低能耗發(fā)展,具有廣闊的市場應(yīng)用前景。國內(nèi)外對三價鉻鍍鉻的研究,已有多年歷史,但由于三價鉻鍍鉻自身的困難以及配位劑、鍍液酸度與三價鉻離子之間復(fù)雜的配位關(guān)系,再加上人們對三價鉻陰極還原機(jī)理的認(rèn)識不夠清楚,導(dǎo)致三價鉻鍍鉻工藝發(fā)展緩慢,其鍍液穩(wěn)定性和鍍層性能仍不及六價鉻鍍鉻,目前只部分應(yīng)用于裝飾性鍍鉻,幾乎尚未應(yīng)用于功能性鍍鉻上。深入開展三價鉻離子配位機(jī)理和陰極還原機(jī)理的研究是加速推進(jìn)三價鉻鍍鉻工藝產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵,具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。由于硫酸鹽鍍鉻體系中,陽極不產(chǎn)生有害的氯氣,更符合環(huán)保要求,加上其鍍鉻層色澤更接近六價鉻鍍層的色澤,已成為當(dāng)前三價鉻鍍鉻研究的熱點(diǎn)。本論文主要研究硫酸鉻/草酸鈉體系中三價鉻陰極電沉積過程以及添加劑聚乙二...
【文章來源】:閩南師范大學(xué)福建省
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
EQCM-Au電極在S1溶液中的CV(a)和頻率變化Δf(b)曲線;
閩南師范大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文電位區(qū)間, 即 a, b 和 c 區(qū)。電位介于 0.50 V 到-0.60 V 的 a 區(qū),電極表面幾乎觀流和頻率的變化,說明電極表面沒有發(fā)生電極反應(yīng)。電位介于-0.60 V 到約-1.0,觀察到電流增大,并在約-0.8 V 出現(xiàn)一個肩峰,而在 EQCM 電極上,當(dāng)電位.0 V 之前,其頻率幾乎保持不變,即電極表面質(zhì)量幾乎不變。電位低于-1.0 電流和頻率變化都迅速增大,表示陰極表面質(zhì)量增大。反向掃描中,陰極電流,當(dāng)電位高于-0.6 V 時,陰極電流幾乎降為零,且在整個反向電位掃描過程中陽極氧化峰出現(xiàn);與此同時,反向掃描到-1.0 V 之前,EQCM 電極表面質(zhì)量仍但隨后電位掃描中,EQCM 電極表面的質(zhì)量逐漸減少。
第 3 章 硫酸鹽體系中三價鉻陰極電沉積過程的研究鉑電極上其他電化學(xué)方法研究 陰極極化曲線 3.2 給出 0.5 V到-1.2 V 電位區(qū)間內(nèi)多晶鉑電極在 0.12 mol·L–1Na2C2O4(記溶液中的電位掃描曲線,掃描速率為 50 mV·s-1。從圖中可以看出,在 0.5 V范圍內(nèi),鉑電極上都幾乎沒有電流通過;從-0.4 V 開始,陰極電流都開始中,其電流增大可歸結(jié)為氫離子和草酸根離子的還原[23];約在-0.72 V 處顯的還原峰;從-1.02 V 開始,陰極電流又增大,這與草酸可分步電還原醇酸的報道一致[24]。1溶液中,在-0.6 V 附近出現(xiàn)一個明顯的電流平臺,平臺電流約為 35 A·m-21.0 V 電位區(qū)間,電流幾乎線性增大;當(dāng)電位低于-1.0 V 后,電流增大,但率減緩。這與 3.1 節(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其討論一致。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]添加劑MPS和SPS及其與PEG、Cl-組合對銅鍍層晶面取向的影響[J]. 魏澤英,王文靜. 重慶大學(xué)學(xué)報. 2014(09)
[2]酸性鍍銅整平劑的合成及其性能研究[J]. 黃遠(yuǎn)提,唐有根,羅玉良. 電鍍與環(huán)保. 2014(05)
[3]甲酸鹽三價鉻電鍍工藝的研究[J]. 舒莉,劉小華,魏喆良. 表面技術(shù). 2014(02)
[4]硫酸鹽溶液體系三價鉻鍍鉻添加劑的研究[J]. 王偉,曾振歐,謝金平,李樹泉. 電鍍與涂飾. 2014(05)
[5]環(huán)保型三價鉻電沉積發(fā)展中的問題、解決途徑及其展望[J]. 屠振密,胡會利,侯峰巖. 材料保護(hù). 2012(03)
[6]新型硫酸鹽三價鉻鍍鉻液和鍍層性能的研究[J]. 郭崇武,賴奐汶. 電鍍與精飾. 2012(01)
[7]配位劑對低濃度硫酸鉻鍍鉻的影響[J]. 畢四富,龔超,屠振密,李寧. 電鍍與精飾. 2011(09)
[8]三價鉻電鍍的研究現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 杜登學(xué),隋永紅,周磊,李文鵬,張志鵬. 材料保護(hù). 2010(04)
[9]三價鉻裝飾性鍍鉻新工藝的研究[J]. 田軍,喬秀麗,聶春紅. 哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(02)
[10]常溫高效硫酸鹽三價鉻電鍍工藝[J]. 孫化松,屠振密,李永彥,李炳江,李寧. 材料保護(hù). 2010(01)
本文編號:2897522
【文章來源】:閩南師范大學(xué)福建省
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
EQCM-Au電極在S1溶液中的CV(a)和頻率變化Δf(b)曲線;
閩南師范大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文電位區(qū)間, 即 a, b 和 c 區(qū)。電位介于 0.50 V 到-0.60 V 的 a 區(qū),電極表面幾乎觀流和頻率的變化,說明電極表面沒有發(fā)生電極反應(yīng)。電位介于-0.60 V 到約-1.0,觀察到電流增大,并在約-0.8 V 出現(xiàn)一個肩峰,而在 EQCM 電極上,當(dāng)電位.0 V 之前,其頻率幾乎保持不變,即電極表面質(zhì)量幾乎不變。電位低于-1.0 電流和頻率變化都迅速增大,表示陰極表面質(zhì)量增大。反向掃描中,陰極電流,當(dāng)電位高于-0.6 V 時,陰極電流幾乎降為零,且在整個反向電位掃描過程中陽極氧化峰出現(xiàn);與此同時,反向掃描到-1.0 V 之前,EQCM 電極表面質(zhì)量仍但隨后電位掃描中,EQCM 電極表面的質(zhì)量逐漸減少。
第 3 章 硫酸鹽體系中三價鉻陰極電沉積過程的研究鉑電極上其他電化學(xué)方法研究 陰極極化曲線 3.2 給出 0.5 V到-1.2 V 電位區(qū)間內(nèi)多晶鉑電極在 0.12 mol·L–1Na2C2O4(記溶液中的電位掃描曲線,掃描速率為 50 mV·s-1。從圖中可以看出,在 0.5 V范圍內(nèi),鉑電極上都幾乎沒有電流通過;從-0.4 V 開始,陰極電流都開始中,其電流增大可歸結(jié)為氫離子和草酸根離子的還原[23];約在-0.72 V 處顯的還原峰;從-1.02 V 開始,陰極電流又增大,這與草酸可分步電還原醇酸的報道一致[24]。1溶液中,在-0.6 V 附近出現(xiàn)一個明顯的電流平臺,平臺電流約為 35 A·m-21.0 V 電位區(qū)間,電流幾乎線性增大;當(dāng)電位低于-1.0 V 后,電流增大,但率減緩。這與 3.1 節(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其討論一致。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]添加劑MPS和SPS及其與PEG、Cl-組合對銅鍍層晶面取向的影響[J]. 魏澤英,王文靜. 重慶大學(xué)學(xué)報. 2014(09)
[2]酸性鍍銅整平劑的合成及其性能研究[J]. 黃遠(yuǎn)提,唐有根,羅玉良. 電鍍與環(huán)保. 2014(05)
[3]甲酸鹽三價鉻電鍍工藝的研究[J]. 舒莉,劉小華,魏喆良. 表面技術(shù). 2014(02)
[4]硫酸鹽溶液體系三價鉻鍍鉻添加劑的研究[J]. 王偉,曾振歐,謝金平,李樹泉. 電鍍與涂飾. 2014(05)
[5]環(huán)保型三價鉻電沉積發(fā)展中的問題、解決途徑及其展望[J]. 屠振密,胡會利,侯峰巖. 材料保護(hù). 2012(03)
[6]新型硫酸鹽三價鉻鍍鉻液和鍍層性能的研究[J]. 郭崇武,賴奐汶. 電鍍與精飾. 2012(01)
[7]配位劑對低濃度硫酸鉻鍍鉻的影響[J]. 畢四富,龔超,屠振密,李寧. 電鍍與精飾. 2011(09)
[8]三價鉻電鍍的研究現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 杜登學(xué),隋永紅,周磊,李文鵬,張志鵬. 材料保護(hù). 2010(04)
[9]三價鉻裝飾性鍍鉻新工藝的研究[J]. 田軍,喬秀麗,聶春紅. 哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(02)
[10]常溫高效硫酸鹽三價鉻電鍍工藝[J]. 孫化松,屠振密,李永彥,李炳江,李寧. 材料保護(hù). 2010(01)
本文編號:2897522
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