Массоперенос, модель электрохимическая

Появление диффузионных потоков в объеме сплава должно приводить к образованию химически измененного поверхностного слоя — так называемой диффузионной зоны. Наличие такой зоны, зафиксированной современными физическими методами диагностики состава пове рхностных слоев, может считаться одним из главных доказательств справедливости объемно-диффузионной модели СР сплавов. Более того, из факта существования диффузионной зоны следует, что процессы твердофазного массопереноса являются определяющими в кинетике СР. Этот вывод, как будет показано далее, полностью подтверждается результатами нестационарных электрохимических исследований. [c.43]

Для совершенствования и создания новых энерго- и ресурсосберегающих, высокопроизводительных, малоотходных и экологически приемлемых электрохимических технологий наиболее перспективны электролиты-коллоиды. Однако механизм анодных и катодных процессов в них изучен недостаточно. В связи со сложностью процессов и многочисленностью факторов, влияющих на их скорости и механизмы, были использованы методы математического моделирования. Разработаны математические модели массопереноса компонентов в диффузионном слое электрода в электролитах-коллоидах для процессов анодного растворения и электроосаждения цветных металлов. Для описания процесса транспортировки ионов в диффузионном слое использованы уравнения Нернста-Планка, химического равновесия и электронейтральности. Величина потока электрофореза коллоидов вычислена из уравнения Смолуховского. Граничные условия рассчитывали, решая систему уравнений, включающую уравнения материального баланса и химического равновесия. На основании выявленных закономерностей в электролитах-моделях с известными концентрациями компонентов и результатов расчета состава диффузионного слоя показано, что механизм увеличения предельных скоростей анодного растворения и электроосаждения металлов в электролитах-коллоидах обусловлен преимущественно электрофоретическим переносом присутствующих в растворе или образующихся в диффузионном слое вследствие вторичных реакций коллоидных соединений металлов. Определены оптимальные условия реализации процессов. [c.63]

Гипотеза, связанная с влиянием ионов СЬ, Вг и Электрохимическая модель массопереноса (МТК) была разработана для КР в водных растворах [215, 216]. Эта модель была получена исходя из теоретического анализа и экспериментальных наблюдений. Она применима для областей II и Па роста трещин. В этих областях скорость роста трещин при КР примерно линейно зависит от потенциала. Скорость роста трещин при КР изменяется в [c.394]

При низких температурах наряду с появлением допол-ни- ельных путей ускоренного массопереноса важно учитывать и то обстоятельство, что в ходе анодного,растворения концентрация вакансий в поверхностном слое не остается равновесной, а может значительно повышаться. Таким образом, речь идет об электрохимической инжекции вакансий в электроды, приобретающей в данном случае первостепенную роль [10]. Источником неравновесных вакансий является главным образом сама поверхность, на которой они генерируются в ходе электрохимических реакций. Механизм инжекции вакансий может быть истолкован на Основе кристаллографической модели, представленной на рис. 1.11. На нем изображен простейший фрагмент поверхности реального кристалла, состоящий из террасы-ступени. Среди всех поверх- [c.36]

Книга посвящена методам математического описания процессов тепло- и массопереноса в условиях больших концентрационных и температурных градиентов, когда наблюдаются отклонения от линейных законов Фурье и Фика. Рассматривается обобщенный интегральный закон массопереноса, пригодный для описания процессов переноса вещества в материалах с памятью . Анализируются математические модели процессов массопереноса, построенные с использованием нелинейных и интегро-дифференциальных уравнений применительно к процессам гетерогенного катализа, сушки, диффузионной обработки пористых тел, адсорбции, а также к мембранным и электрохимическим процессам. Особое внимание уделено процессам тепло- и массопереноса в системах с флуктуациями, в частности в условиях многофазной турбулентности. Приводятся результаты экспериментальных исследований двухфазной турбулентности в псевдоожиженном слое. Даны методы статистического моделирования и статической макрокинетики. [c.4]

Оптимизация производства хлора и каустика в электролизерах с диафрагмами рассмотрена в работе [186], в которой сделана попытка математического моделирования электролизера и электролизного цеха. Эта модель основана на электрохимических законах, законах массопереноса, законах превращения энергии. [c.44]

Результаты исследований состава поверхностных слоев, выполненных с привлечением различных физических методов диагностики, не оставляют сомнений в том, что СР сплавов сопровождается, как правило, значительными концентрационными изменениями в твердой фазе, которые, можно трактовать как диффузионную зону. Такие изменения способны решающим образом повлиять на характер кинетических ограничений процесса СР. Тем не менее исследование кинетических особенностей растворения сплавов, в частности начальных стадий, с помощью физических методов затруднено. Основным недостатком указанных методов является невысокое быстродействие, а также необходимость прерывания процесса СР и извлечения образцов из раствора для проведения анализа. За это время в образцах сплава могут произойти необратимые изменения, чему способствует и воздействие зондирующего излучения. В. определенной степени указан.-ных недостатков лишены нестационарные электрохимические методы. Наиболее перспективными среди них являются хроноамперо- и хронопотенциометрия [66]. Оба метода объединяет подход к изучению явления резко изменяется ток или потенциал сплава и наблюдается отклик (релаксация) системы на возмущение. Теория любого релаксационного метода основывается на какой-либо модели массопереноса компонентов в сплаве. Поэтому соответствие экспериментальных данных теоретически ожидаемым служит непосредственным подтверждением справедливости выбранных модельных представлений. [c.47]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология