Поверхностное натяжение и смачивание металлов электролитами

Образование и рост кристаллов на электроде, образование капель жидкого металла на катоде, всплывание металла в электролите, растворение металла в расплавленных солях, вопросы смачивания, пропитывания солями футеровки электролизера — все эти процессы во многом определяются межфазным натяжением, существующим на соответствующей границе раздела фаз Частицы жидкости, находящиеся в поверхностном слое на границе с газом, притягиваются внутрь жидкости Эта поверхностная пленка стремится сжать жидкость, поэтому при увеличении поверхности жидкости приходится затрачивать работу Эта работа, отнесенная к 1 см новой поверхности жидкости, называется поверхностным натяжением а и измеряется в эрг/см Поверхностное натяжение мало зависит от природы газа, с которым соприкасается жидкость, так как силы взаимодействия между частицами жидкости намного больше, чем силы, действующие между частицами жидкости и газа Рост температуры приводит к уменьшению сил взаимодействия между частицами жидкости и к уменьшению поверхностного натяжения [c.277]

В трехфазной системе металл — газ — электролит изменение потенциала электрода приводит к соответствующим изменениям поверхностного натяжения на границе раздела металл — электролит, а также угла смачивания пузырьком газа поверхности металла. На этом принципе основано определение фн по изменению краевого угла в зависимости от потенциала и поляризации. Однако по точности этот метод уступает предыдущему. [c.213]

Вытеснение воды с поверхности металла Е2, Ез, Ет Ед, Ец Ещ 1. з>- 1в 2. Ей(Ег, Ет, Ез)>-Ец 3. ( 14— 5, Ею, Еп)>Еи Поверхностное натяжение на границе с водой, краевые углы смачивания, вытеснение электролита Свойства в системе металл — электролит — ПИНС (ФСз), водовытесняющие свойства (ДФС ) быстродействие (ДФС8) [c.54]

Электрохимическое обезжиривание основано на электрокапиллярных явлениях. Кабанов показал, что при погружении металла, покрытого маслом, Б некоторые щелочные растворы происходит разрыв сплошной пленки масла и вследствие изменения поверхностного натяжения и увеличения смачивания поверхности металла растворо л—собирание маслз в отдельные капельки, которые всплывают и дают с раствором эмульсию. Такому удалению масла с поверхности и эмульгированию его способствуют добавки поверхностно-активных веществ, так называемых эмульгаторов (жидкое стекло, мыло, желатина, клей, а также полиэтилен гликолевые эфиры под марками ОП-7и ОП-10, КонтактПетрова и др.) (см. 34, 17 ). Если же на металл, покрытый маслом, наложить электродный потенциал, краевые углы капель, образовавшихся на поверхности при погружении в щелочной раствор, уменьшаются пузырьки газа, выделяющиеся на электроде, захватывают капли и поднимают их на поверхность раствора. Полезно перемешивать электролит и повышать температуру до 60—80°С. Применяют плотности тока 3—10 а/дм (при обезжиривании ленты или проволоки до 50 а/дм ) напряжение 6—10 в, продолжительность 5—10 мин. Вторые электроды — никелированная сталь, просто сталь или даже корпус ванны. Растворы аналогичны указанным выше, примерно вдвое слабее. После обезжиривания — тщательная промывка. Электрохимическое обезжиривание бывает чаще катодным, иногда анодным, иногда комбинированным, т. е. с кратковременным переключением на анод. Основным преимуществом электрохимического обезжиривания является скорость и управляемость процесса, основным недостатком катодного способа — наводороживание металлов на катоде и ухудшение их механических свойств от этого. [c.341]

Электрокаииллярные явления, т. е. зависимость поверхностного натяжения от потенцнала, наблюдаются как на жидких, так и на твердых металлах. Для последних изменение поверхностного натяжения может быть определено косвенными методами, например по измерению угла смачивания. Поле двойного электрического слоя оказывает существенное влияние на равновесие в системе газ — жидкость — твердое тело. Если на поверхности электрода, горизонтально располол енного в каком-либо электролите, находится пузырек газа (рис. 7.3), то на границах раздела фаз на него действуют силы, пропорциональные поверхностному натяжению, которые определяют значение краевого угла смачивания 0. Пз условия равновесия сил, показанных на рис. 7.3, имеем [c.218]

Другой важный случай — это контакт жидкого и твердого металлов в окружении электролита. В такой системе поверхностное натяжение на границе твердого тела со смачивающей жидкостью уже не зависит от потенциала этой поверхности. Поляризация может влиять на два других поверхностных натяжения — на границах твердый металл — электролит и жидкий металл — электролит. При изменении поляризации краевой угол будет изменяться в зависимости от взаимного расположения электрокапиллярных кривых металла подложки и жидкого металла (см. также IV. 8). В системах, в которых потенциалы нулевого заряда различаются весьма сильно, наилучшее смачивание должно достигаться вблизи нулевой точки материала подложки. В системах жидкий металл — твердый металл использование электрока-пиллярного эффекта позволяет улучшить технологию некоторых процессов, например нанесение легкоплавких покрытий на тугоплавкие металлы [175]. [c.115]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология