Растворение анодное сплавов

Закономерности типичного процесса ЭХП металлов можно проследить на классическом примере полирования меди в фосфорной кислоте. На рис. 12.1. приведена анодная поляризационная кривая, характеризующая этот пример. На участке АБ поляризационной кривой ( активное растворение металла) в результате проявления энергетических неоднородностей различных граней поликристаллического металла происходит травление поверхности анода, поверхность после обработки шероховатая. Прн анодном растворении металлов и сплавов в активном состоянии проявляется неоднородность структуры, фазового состава, различие в скорости растворения компонентов сплава. [c.76]

Электролитическое растворение применяется для перевода в раствор кобальта из металлических или сульфидных кобальтсодержащих сплавов. Основными компонентами таких сплавов, кроме кобальта, являются железо, никель и медь. Анодное растворение металлических сплавов производится в подогретом растворе серной кислоть[. При этом на катоде основным процессом является выделение водорода. Кобальт, никель и железо из-за большой катодной поляризации в кислом растворе полностью остаются в электролите. Медь, растворившаяся на аноде, почти нацело осаждается на катоде, поэтому растворы, полученные анодным растворением, практически не содержат меди, что облегчает последующую их переработку. По мере электролиза раствор становится все менее кислым. Процесс прекращают, когда достигается почти полная нейтрализация электролита. [c.95]

Для переработки бедных алюминием отработанных анодных сплавов, получаемых в последнее время, пригодны только кислотные методы. Применявшиеся раньше [3] щелочные методы разложения анодных сплавов (выщелачивание раствором едкого натра) дают удовлетворительное извлечение только в применении к сплавам, содержащим 25—30% алюминия. Разлагать сплав можно как выщелачиванием измельченного сплава серной или соляной кислотой, так и анодным растворением [3]. В раствор наряду с галлием и алюминием переходят также железо и частично (за счет окисления кислородом воздуха) медь. Так как железо осаждается купферроном, в этом случае применять для выделения галлия купферрон невыгодно, и перерабатывают растворы экстракционным путем, используя бутилацетат или трибутилфосфат. Если разложение велось серной кислотой, к раствору добавляется соответствующее количество хлорида натрия. Чтобы отделить железо, раствор перед экстракцией обрабатывают каким-либо восстановителем, например железной стружкой. Для реэкстракции галлия из органического слоя последний промывают водой. После экстракции следует очистка от примесей молибдена и олова осаждением сернистым натрием и, наконец, электролиз щелочного раствора галлата с целью получения металлического галлия. [c.257]

Для загрузки алюминия, подлежащего рафинированию, в боковой футеровке сделан карман, футерованный магнезитовым кирпичом и сообщающийся с рабочим пространством ванны на уровне анодного сплава. Процесс рафинирования сводится к растворению из анодного сплава алюминия и более электроотрицательных примесей— натрия, кальция, магния и др. Более электроположительные примеси — кремний, медь, железо и другие —не растворяются и накапливаются до некоторой концентрации в анодном сплаве. [c.284]

Потенциальные кривые для чистых компонентов А и В при поддержании того же потенциала, что и на сплаве, сместятся вниз, но не совпадут своими минимумами с минимумами потенциальных кривых составляющих А и В. Из-за увеличения наклона потенциальной кривой в связи с торможениями при ионизации компонента А из сплава и снижения его свободной энергии энергия активации реакции растворения из сплава возрастает и анодный процесс тормозится. [c.211]

Иная картина будет наблюдаться при растворении твердого раствора, представляющего собой однофазную систему. Здесь оба компонента сплава образуют общую кристаллическую решетку — твердые растворы внедрения или твердые растворы замещения. В этом случае при переходе одного из компонентов сплава в раствор неминуемо перейдет туда и второй компонент, так как кристаллическая решетка такого сплава без второго компонента не может существовать. При анодном растворении такого сплава должен устанавливаться какой-то компромиссный потенциал, находящийся между потенциалами соответствующих компонентов сплава (рис. 114). [c.292]

Анодное растворение многофазного сплава [c.421]

Анодное растворение металлов зависит не только от режима электролиза, но главным образом от состава анодного сплава. Все в большем количестве для рафинирования поступает, например, медь, содержащая до 0,3— 0,5% N1. Высокая концентрация никеля в электролите (24—35 г л) существенно влияет на технико-экономические показатели электролиза, на электропроводность и вязкость растворов в особенности. [c.531]

В фазовом анализе руд и других неметаллических материалов часто после измельчения исследуемой пробы используют различные физические методы разделения, например по плотности, на основе различия магнитных и электрических свойств. Главным же образом при фазовом анализе руд и в особенности металлов и сплавов химические методы применяют для избирательного растворения, а в металлургическом фазовом анализе применяют прежде всего электрохимические методы, основанные на селективном анодном растворении фаз сплава. [c.825]

В предыдущей работе было показано, что легирование титана палладием не оказывает непосредственного влияния на анодный процесс ионизации титана. Коррозия сплава могла быть рассчитана, если известны стационарный потенциал сплава и кривая анодной поляризации чистого титана в данных условиях. Сопоставление расчетных и опытных данных, полученных непосредственными коррозионными испытаниями, дало хорошее совпадение [6]. Поэтому величина скорости коррозии тройных сплавов Т1—Рс1—Мо и — Рс1—Сг можно также определить, если замерить стационарный потенциал тройного сплава и определить плотность тока анодного растворения двойного сплава Т1—Мо (Сг) при этом значении потенциала. [c.181]

Извлечь натрий из свинцово-натриевого сплава можно путем его анодного растворения из сплава в отдельной электрохимической ячейке с легкоплавким электролитом и последующим выделением на стальном катоде. [c.218]

Получение растворимого соединения при анодном растворении марганцевых сплавов описано при получении перманганата калия (с. 191). При анодном растворении железа в концентрированном едком натре получается растворимый феррит натрия. Ниже рассматриваются два производства нерастворимых соединений. [c.203]

Анодное растворение платиноиридиевого сплава протекает с наибольшей поляризуемостью, что соответствует меньшей скорости его растворения по сравнению с другими рассмотренными сплавами. [c.143]

При применении анодов из сплава 8п — РЬ не требуется специальная электрическая схема, но при этом образуется шлам за счет предпочтительного анодного растворения в сплаве свинца с частичным выкрашиванием олова. Поэтому возникает необходимость в периодическом корректировании электролита кислотами и солями олова. [c.185]

Раскрытие механизма и кинетики анодного растворения (коррозии) сплавов основывается не только на теоретической электрохимии, оно также тесно смыкается с такими фундаментальными областями знания, как металловедение, химия твердого тела, термодинамика многокомпонентных систем, термодинамика поверхности, диффузия в твердых телах и др. [c.3]

Более интересным и важным с практической точки зрения является случай, когда в процессе СР в раствор могут переходить сразу оба компонента (Х фоо) и со временем СР сменяется равномерным растворением (Za—Ц. Для осуществления режима равномерного растворения, потенциал сплава должен превысить равновесное значение Ев, что проще всего достигается достаточно интенсивным растворением в гальваностатических условиях или же в результате коррозии, когда окислитель способен окислять сразу оба компонента. Равномерное растворение в активном состоянии, наступающее после селективного, вообще говоря, происходит при наличии обогащенной зоны на поверхности сплава. Однако в особых условиях (при высоких общих скоростях анодного растворения и (или) малых коэффициентах диффузии компонентов) толщи на обогащенной зоны может оказаться весьма малой — порядка одного-двух атоМных монослоев. Следовательно, растворение сплава будет происходить по механизму послойного стравливания [9, 44], когда лимитирующей стадией окисления атомов А является скорость их выхода на поверхность по мере растворения покрывающих атомов поло-л ительного компонента В. [c.38]

Скорость коррозии в серной кислоте зависит от того, имеются или не имеются в их составе первичные кристаллы электроотрицательного компонента если их нет, коррозия протекает медленно и мало зависит от состава спла , но на заэвтектических по электроотрицательному компоненту концентрациях скорость коррозии резко возрастает 149, 150]. Подобная же ситуация обнаруживается и при селективном анодном растворении гетерогенных сплавов систем 2п—Сд, [c.157]

Поведение гетерогенных сплавов определяется дифференциальными анодными кривыми, характеризующими отдельные структурные составляющие. В этом случае при заданном анодном потенциале различные участки металла будут растворяться с различ-1ЮЙ скоростью. Регулирование такого процесса для гетерогенных сплавов весьма затруднительно. С целью получения гладкой поверхности необходимо подобрать такой раствор и задать такой потенциал, чтобы скорость растворения гетерогенного сплава контролировалась скоростью диффузии ионов металла или продуктов анодной реакции в раствор. [c.75]

Сг — 2% Рс1, П — 15% Мо-2% Р(1 и Т1 — 2% Рс имеют в этом случае также близкие значения. При этом значении потенциала ток анодного растворения у сплава Т — 15% Сг меньше, чем у сплава Т — [c.183]

Характерно, что сереб4)о, находящееся на поверхности Ад,Аи-сплавов, растворяется в активном. состоянии даже при Е= 1,0В. Об этом говорит, в частности, изменение ХАй с числом оборотов диска (см. рис. 2.14. кривые 1, 2 . В то же время активное растворение чистого серебра в нитратной среде ограничено потенциалом - 0,7В [95]. Различие хроноамперограмм неподвижного и вращающегося электродов прослеживается на протяжении всего опыта и не связано с зависимостью шероховатости поверхности сплавов от числа оборотов диска. Видимо, из-за существенного снижения поверхностной активности серебра вследствие СР область потенциалов его активного анодного растворения из сплава с золотом шире, чем из собственной фазы. В самом деле, потенциал пассиваций Ад,Аи-сплавов в нитратном растворе гораздо положительнее, чем у чистого серебра (см. рис. 2.1г2). Аналогичную форму имеют также анодные поляризационные кривые Ag,Au-oплaвoв в хлорной кислоте [96], а Си,Аи-сплавов—в кислом сульфатном растворе [81, 97]. [c.88]

По мере растворения алюминия из анода вводят в анодный сплав (через графитовую воронку) новые порции алюминия-сырца. Анодный сплав постепенно обогащается примесями железа, кремния и титана и становится трудноплавким. Поэтому время от времени его выпускают через летку и заменяют новым сплавом алюминия с медью. [c.665]

Процесс анодного растворения твердых сплавов интенсифицируется при использовании биполярного импульсного тока и при наложении ультразвуковых колебаний, способствующих депассивации. Влияние ультразвуковых колебаний более всего проявляется при ЭХРО твердых сплавов со значительным содержанием карбидов титана и тантала [85]. [c.178]

Скорость растворения сплавов зависит главным образом от их состава, электрохимической активности и электрохимических эквивалентов компонентов, составляющих сплав, а также от физико-химических параметров электролита. При увеличении содержания в сплаве хрома затрудняется нарущение его пассивного состояния при воздействии галоидных анионов [193]. Вследствие различия электрохимических эквивалентов компонентов сплава, их потенциалов растворения и способности к пассивированию во многих случаях при ЭХО происходит увеличение в поверхностном слое содержания более электроположительных составляющих (например, никеля, меди, молибдена). При этом в анодной поляризационной характеристике сплава может наблюдаться несколько участков, соответствующих пассивации его различных компонентов [178]. Это обусловливает необходимость обеспечения приблизительно одинаковой скорости растворения всех основных компонентов сплава при подборе электролита. Определенное влияние на процесс анодного растворения кроме химического состава сплава оказывает и его структура. Связь производительности электрохимической обработки сталей с их микроструктурой показана в работе [127]. При анодном растворении жаропрочных сплавов на никелевой основе отмечалось преимущественное растворение (растравливание) границ зерен вследствие их относительно более высокой активности. В зависимости от природы фаз, составляющих данный сплав, существенно различаются параметры возникающих на них пленок [117]. [c.34]

Возрастание эффективной энергии активации анодного растворения титанового сплава с увеличением поляризации электрода объясняется необходимостью преодоления катионами металла пассивирующей поверхности пленки, образующейся в ходе процесса [100]. [c.37]

Зависимость шероховатости поверхности от температуры электролита имеет сложный характер. При ЭХО высоколегированных сплавов нагрев вызывает неодинаковую активацию анодного растворения компонентов сплава, что способствует повышению шероховатости. Увеличение шероховатости при ЭХО никелевых сплавов в подогретых электролитах объясняется интенсификацией межкристаллитного растравления. Наряду с этим имеются сведения об иной температурной зависимости шероховатости, например, для легированных сталей [65]. [c.47]

Ввиду того что в алюминии при высоких температурах может растворяться до 15% магния, а при низких — только 3—4%, закаленный твердый раствор высоколегированного магналия находится в пересыщенном метаста-бильном состоянии, и уже при слабом нагреве, начиная с 50—60°С, происходит распад твердого раствора и выделение анодной фазы преимущественно по границам зерен сплава. Растворение анодной фазы М22А1з при воздействии коррозионной среды приводит к образованию узких надрезов — концентраторов напряжений, и при одновременном воздействии растягивающих напряжений сплав подвергается коррозионному растрескиванию. [c.57]

Широкую формулировку общих модельных представлений следует начать с обсул<дения взимодействия процессов водородного охрупчивания и анодного растворения. Анодное растворение, протекает ли оно как процесс, определяемый конкуренцией между локальным разрушением пленки и репассивацией [99] (как впервые предложил Логан [321]), или как процесс, облегченный податливостью материала в вершине трещины (согласно формулировке Хоара [322]), или же ио какому-либо другому локализованному механизму, является хорошо известным явлением в КР. В некоторых системах (нанример, в медных силавах) процесс типа растворения является, ио-видимому, единственным действующим фактором [323, 324]. С другой стороны, во всех рассмотренных системах сплавов в определенных внешних условиях может происходить растрескивание, вызванное поглощением водорода. Из этого можно заключить, что даже несмотря на то, что для протекания КР обычно требуется довольно специфическое сочетание состава и микроструктуры сплава, состава среды и некоторых других условий (таких как определенная область потенциалов), в соответствующим образом выбранной системе растрескивание может быть вызвано как водородом, так и процессами растворения, при условии необходимой модификации среды (нанример, приложенного потенциала). [c.133]

Эти идеи никогда не смогут привести к количественной теории, которая бы предсказала скорость роста коррозионной трещины в зависимости от коэффициента интенсивности напряжений в вершине трещины, а также в зависимости от параметров среды и металлургических факторов. В частности, роль напряжений определяется довольно неясно, и выранчение общая теория КР использовано немотивированно. В действительности это общая теория межкристаллитной коррозии , так как при этом подразумевается явленне, основанное на различии потенциалов разных составляющих и зон вдоль границ зерен алюминиевых сплавов [51]. Из этого следует селективное растворение анодных областей, расположенных на границах или вдоль границ зерен алюминиевых сплавов. Данная модель даже качественно не может объяснить, почему некоторые сплавы чувствительны к МКК и не чувствительны к КР и наоборот, сплавы, чувствительные к КР, не подвержены в ненапряженном состоянии межкристаллитной коррозпп, если использовать представления, основанные только на электрохимических различиях. Такие качественные аргументы подтверждаются экспериментальными данными (табл. 15). [c.295]

Одно из существенных предположений, облегчающих построение объемно-диффузионной модели СР сплавов, связано с условием стабильности поверхностного слоя. В то же время сплавы, особенно с невысоким содержанием электроположительного компонента, растворяются зачастую таким образом, что их поверхностный слой сильно разрушается. Это наглядно проявляется в форме стационарных анодных поляризационных кривых сплавов, в состав которых входит благородный компонент. Поскольку истинно стационарные значения токов при растворении таких сплавов не достигаются, анодные кривые строят по квазистационарныд значениям, отвечающим столь большим временам растворения, при которых зависимость iA (t) уже достаточно вялая. Типичные алодные поляризационные кривые сплавов систем Ад—Аи и Си—Аи приведены на рис. 2.12 и 2.13. Выдержка каждой точки кри- [c.84]

Важной характеристикой стационарного режима растворения гомогенного сплава, помимо парциальных скоростей растворения компонентов, является эффективная толщина зоны, обогащенной электроположительным компонентом — бзфф - По определению (2.19) бэфф представляет собой диффузионный слой с (постоянным градиентом концентрации, равным градиенту непосредственно у границы сплав раствор. Величина бэфф согласно формуле (2.69) определяется природой сплава (через Л) и скоростью его анодного растворения, совпадающей со скоростью смещения межфазной границы Уг- В п. 2.2.3 отмечалось, что при малых В и (или) достаточно интенсивном растворении сплава эффективная [c.106]

Кондрашин В. Ю. Химическая индукция- в процессах анодного растворения гомогенных сплавов в активном состоянин/Воро-нежск. гос. ун-т, 1985. Деп. в ОНИИТЭХИМ 25.06.85, № 635-хп. [c.196]

При электролитическом растворении никелевых сплавов, легированных молибденом и вольфрамом, вследствие вторичных процессов на аноде иногда образуются труднорастворимые окислы вольфрама и молибдена. Наибольшее количество побочных продуктов образуется з том случае, когда сплав находится в ме-тастабильном состоянии, особенно в начальных стадиях распада твердого раствора. Для их растворения некоторые авторы применяют предварительную обработку анодного осадка щелочью [5, 8]. Поэтому при работе со сплавом ЭИ617 мы во всех случаях сопоставляли результаты химического анализа анодных осадков с результатами, полученными после обработки их 10%-ным МаОН на холоду в течение 30 мин. [c.80]

При электролитическом растворении ниобиевого сплава с кремниевым покрытием (см. таблицу) была изолирована в анодный осадок коррозионностойкая фаза, не растворяющаяся в кислотах и не разлагающаяся при прокаливании и сплавлении с пиросульфатом калия. Ее можно разложить лишь сплавлением с содой или обработкой плавиковой кислотой. Рентгеноструктурным анализом установлено, что фаза представляет собой дисилицид ниобия N5512, а химическим методом определен ее состав (в ат., %) 31,14% МЬ, 1,80% Мо и 67,07% 51. Таким образом, примерная химическая формула изолированного дисилицида ниобия с растворенным в нем молибденом имеет вид (N5, Мо) 512,06. [c.93]

При анодном растворении многофазного сплава в первую очередь начинает растворяться более электроотрицательная фаза. Если количество ее относительно велико, то кристаллы более благородного компонента останутся нерастворенными, поскольку поляризация анода недостаточна для их растворения. Теряя связь с массой анода, эти кристаллы будут опадать на дно, образуя шлам. Если же количество более положительной фазы значительно, то после удаления с поверхности анода менее положительной составляющей вся поверхность анода окажется целиком покрытой более благородным металлом. Для застворения его потребуется повышенный анодный потенциал. Хогда фаза благородного металла будет хотя бы частично удалена и обнажатся свежие слои анода, вновь начнется растворение менее положительной фазы, причем потенциал опять упадет. [c.421]

Среди других методов отделения Г. от Л1 следует отметить осаждение его в виде ферроциапида и осаждение купфероном или диэтилдитиокарбам атом натрия. Высокая степень очистки Г. от А1 и других примесей достигается экстракцией его хло рида из солянокислого р-ра этиловым эфиром, этилацетатом или бутялацетатом. Кроме алюминатных з-ров, источником Г. в произ-ве, А1 монсет служить остаточный анодный сплав процесса электролитич. рафинирования А1 по методу трехслойного электролиза. Источниками Г. в цинковом произ-ве являются возгоны окислов (вельц-окислы), получаемые при переработи е хвостов выщелачивания цинковых огарков. Повторением ряда операций —растворения вельц-окислов в серной к-те, ступенчатой нейтрализации р-ров и обработки гйдрат-ных осадков щелочью — получают галлиевые концентраты с содержанием 2—5% Оа Оз, из к-рых затем [c.389]

Исследования, проведенные Седыкиным и сотр., показали, что анодное растворение магниевого сплава МА8М в различных электролитах в условиях ЭХРО характеризуется относительно невысокой локальностью, и соответственно его ЭХРО — невысокой точностью. Кроме того, на обработанной поверхности сплава часто образовывались различного рода макродефекты. Лучшие результаты при ЭХРО этого магниевого сплава были получены в растворах нитрата натрия при высоких скоростях протока электролита (более 30 м1сек) 66]. [c.173]

Применение растворов щелочей и некоторых смесей на их основе позволяет значительно снизить пассивационные ограничения и увеличить скорость анодного растворения твердых сплавов на основе карбида вольфрама [77—79]. Так, в растворе смеси NaOH 100 г/л и NaNOs 100 г/л можно получить высокую скорость растворения твердых сплавов типа ВК при небольшой шероховатости обработанной поверхности [79]. Щелочь в данном случае способствует интенсивному растворению карбидной фазы, а нитрат — кобальтовой связки, и при выбранном соотношении компонентов раствора происходит равномерное растворение обеих фаз твердого сплава. Но этот электролит имеет высокое содержание щелочи, а это невсегда приемлемо для промышленного использования. [c.176]

Электрохимическое растворение ниобия, тантала и сплавов на их основе затруднено, что обусловлено образованием плотной полупроводниковой окисной пленки на поверхности металла на воздухе и утолщением этой пленки при анодной, поляризации в водных растворах электролитов. Авторы работы [95], изучавшие возможность ЭХРО изделий из ниобие-вых сплавов, нашли, что во всех использованных ими электролитах анодное растворение этих сплавов крайне мало или вообще отсутствует. Ниобий, тантал и сплавы с очень высоким содержанием этих металлов могут быть обработаны только в растворах, имеющих в своем составе высокое содержание бромид-ионов [96—100]. Более подробные сведения о составах электролитов для ЭХРО ниобия и об особенностях обработки имеются в работе [100]. [c.181]

Особенностью анодного растворения вольфрамокобальтового сплава ВК8 в хлоридно-углекислом электролите является наличие на поляризационной потенциостатической кривой двух максимумов (рис. 8). Это объясняется наличием двух стадий пассивации. Первая стадия — участок БВ — имеет адсорбционный характер, а вторая—-участок ГД— связана с образованием на поверхности окисной фазовой пленки [107]. [c.37]