氨絡(luò)合物體系電積鎳的陰陽極機(jī)理研究.pdf

1、與傳統(tǒng)的鎳電積技術(shù)相比,氨絡(luò)合物體系電積金屬鎳有著眾多的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn).該文在前期工藝研究的基礎(chǔ)上著重對(duì)氨絡(luò)合物體系電積金屬鎳的反應(yīng)機(jī)理、鎳在玻璃碳上的電化學(xué)成核機(jī)理、陽極黑鎳的形成機(jī)理、陽極析氮過程及Ti基IrO<,2>涂層陽極對(duì)析氮的電催化活性進(jìn)行了系統(tǒng)研究.在第三章中首先對(duì)氨絡(luò)合物體系電積金屬鎳的工藝進(jìn)行了總結(jié),并通過極化曲線測(cè)量,對(duì)氨絡(luò)合物體系中鎳陰極電沉積電化學(xué)行為進(jìn)行了研究,系統(tǒng)探討了溶液中總鎳離子濃度、氨水濃度、氯化銨濃度、陰

2、離子及溫度等工藝條件對(duì)鎳陰極還原的影響,而后著重對(duì)電積鎳的反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了研究.穩(wěn)態(tài)極化曲線測(cè)定表明在NH<,3>·H<,2>O濃度為1.25~2.75 mol·L<'-1>的范圍之內(nèi),直接在電極上放電的絡(luò)合離子形式為Ni(NH<,3>)<'2+>.不銹鋼電極上電積鎳的電化學(xué)阻抗行為表明氨絡(luò)合物體系鎳電沉積過程是二次放電過程,中頻感抗弧是由于中間吸附產(chǎn)物NiOH<,ads>的弛豫現(xiàn)象引起,低頻容抗弧可能是由于吸附氫原子對(duì)鎳結(jié)晶的阻滯作用引

3、起,依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出了氨絡(luò)合物體系鎳電沉積的反應(yīng)機(jī)理和等效電路模型.同時(shí)采用穩(wěn)態(tài)技術(shù)測(cè)定穩(wěn)態(tài)極化曲線,對(duì)氨絡(luò)合物體系陰極電積鎳的動(dòng)力學(xué)過程進(jìn)行了研究.在第四章中,通過采用循環(huán)伏安法和恒電位階躍法研究了氨絡(luò)合物體系中鎳在玻璃碳上電結(jié)晶的初期行為.在第五章中,通過循環(huán)伏安法、恒電流還原法及電化學(xué)阻抗譜技術(shù)對(duì)黑鎳的形成過程及反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了初步研究,并通過X射線衍射技術(shù)對(duì)黑鎳的物相進(jìn)行了表征.在第六章中首先通過采用線性掃描技術(shù)對(duì)氯鹽氨絡(luò)合物體系