Растворение анодное химическое

Кроме химического травления, применяют для углеродистых и легированных сталей электрохимическое травление. Оно заключается в анодной или катодной обработке изделия в электролите определенного состава при заданном режиме. Анодное травление происходит за счет электрохимического растворения металла, химического растворения и механического отрывания окислов от поверхности металла выделяющимся на аноде кислородом. В качестве электролита применяют растворы кислот или солей соответ ствующих металлов. При катодном травлении химическое действие кислот благодаря поляризации снижается. Это связано с тем, что при наложении на систему короткозамкнутых элементов, работающих на поверхности катода, поляризации происходит сдвиг потенциала р область электроотрицательных значений и скорость окисления анодных участков уменьшится. Кроме того, имеет место механический отрыв окислов от поверхности обрабатываемого изделия, а также увеличивается восстановление окислов металла выделяющимся на катоде водородом. [c.167]

Однако твердый микроэлектрод не имеет того решающего преимущества, которым обладает капельный, поверхность которого все время обновляется. Природа поверхности твердого микроэлектрода может измениться как вследствие адсорбционных явлений, так и вследствие выделения вещества на поверхности электрода, что исключает воспроизводимость результатов полярографирования. Поэтому при работе с твердым микроэлектродом следует тем или иным способом обновлять его поверхность. Здесь может быть рекомендовано как механическое соскабливание, так и растворение осадка химическим путем, а также кратковременная анодная поляризация микрокатода или устройства, позволяющие осуществлять последовательную замену одного электрода другим. [c.265]

Общую поляризацию металла под пленкой ПИНС могут обеспечивать химическая поляризация анода, т. е. химическое затруднение растворения анодного металла в среде за счет перенапряжения ионизации металла концентрационная поляризация анода, т. е. повышение концентрации ионов металла непосредственно у поверхности анода вследствие затруднения диффузии этих ионов в слой смазки химическая поляризация катода, т. е. торможение из-за трудности протекания самой реакции соединения деполяризатора с электроном и концентрационная поляризация катода, связанная с затруднениями подвода к катодной поверхности деполяризатора и отвода от поверхности продуктов восстановления деполяризатора. [c.80]

К факторам, обусловленным действием объема смазки и тормозящим электрохимическую коррозию, относятся 1) химическая поляризация анода (затруднение растворения анодного металла в дисперсионной среде) 2) концентрационная поляризация анода (повышение концентрации ионов металла непосредственно у поверхности анода вследствие затруднения диффузии этих ионов в плотный слой смазки) 3) химическая поляризация катода (торможение процесса за счет трудности взаимодействия деполяризатора с электроном) 4) концентрационная поляризация катода (затруднение подвода к катодной поверхности деполяризатора и отвода от поверхности продуктов восстановления деполяризатора). Решающее значение для торможения коррозионных процессов имеют концентрационная и химическая анодная поляризация, связанные с трудностью гидратации ионов металла и их отводом в глубь смазки. [c.323]

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]

Прямые Л5 на этом рисунке характеризуют электрохимический процесс, скорость которого экспоненциально растет при сдвиге потенциала в положительном направлении. Прямые ВГ отражают независимость скорости химического растворения от потенциала. Пунктирные линии представляют собою сумму прямых АБ и ВГ. Как видно из рис. 15, принципиально можно ожидать три случая соотношения скоростей растворения по химическому и электрохимическому механизмам когда скорость первого из них по сравнению со скоростью второго очень мала (рис. 15й), когда она очень велика (рис. 156) и, наконец, когда скорости эти соизмеримы (рис. 15в). Первый случай, вероятно, является наиболее распространенным при растворении металлов в растворах электролитов, примером второго могут служить результаты, приведенные на рис. 13. Поведение же железа (рис. 14)) можно рассматривать как соответствующее схеме в на рис. 15. В этом случае в области достаточно положительных потенциалов преобладает электрохимическое растворение скорость процесса практически эквивалентна анодному току. По мере смещения потенциала в отрицательном направлении скорость электрохимического процесса настолько снижается, что преобладающим становится растворение по химическому механизму. Кроме катодной поляризации преимущественному протеканию процесса химическим путем благоприятствуют повышение температуры и снижение pH раствора. [c.52]

В области катодных токов вероятным становится и растворение металлов по химическому механизму, поскольку ему благоприятствует смещение потенциала в отрицательном направлении. Оказывать влияние на скорость этого процесса можно, в первую очередь, путем соответствующего легирования металла, изменения те.мпературы и кислотности среды. Особенно важно, что растворение по химическому механизму, как правило, тормозится при анодной пассивации металла. [c.57]

Методы выделения азота могут быть разделены на несколько групп высокотемпературная экстракция, сплавление, химическое растворение, анодное растворение. [c.235]

Как следует [5] из рис. 45, анодный выход по току при всех температурах лежит выше 100% (кривая 1) и растет с повышением температуры, что объясняется ростом химического растворения анодного олова. [c.125]

Этой скорости растворения, определенной химическим анализом растворов, соответствует плотность тока саморастворения, равная 2,02- lO- А/см , которая хорошо согласуется с величиной, полученной из поляризационных кривых. С ростом концентрации цианида в растворе наблюдается смещение стационарного потенциала в отрицательную сторону и некоторое уменьшение анодной поляризации (анодные кривые смещаются на 0,25 В в область более отрицательных потенциалов, а равновесный потенциал вследствие повышения концентрации цианида— только на 0,11 В). Наряду с этим растет перенапряжение катодного процесса. [c.60]

В соответствии с изложенным, изучался процесс химического растворения анодной пленки, протекающий самостоятельно без наложения тока. Хотя данные о растворении анодной пленки, полученные без наложения тока, не являются строго количественными, но они все же позволяют установить влияние тех или иных факторов на этот процесс и, следовательно, на рост анодной пленки. [c.70]

На сплавах с большим содержанием присадок анодная пленка обладает более низкой отражательной способностью, чем на чистом алюминии. Все это, вероятно, обусловлено тем, что в состав анодных пленок входит не только окись алюминия, но и другие составляющие, присутствующие в сплаве в окисной форме или в элементарном виде. Следовательно, анодные пленки, полз ченные на разных алюминиевых сплавах, имеют различный химический состав. Это, в свою очередь, должно оказывать влияние и на растворение анодных пленок в серной кислоте. Для установления влияния химического состава анодных пленок на скорость их растворения необходимо иметь анодные пленки, полученные на различных сплавах, но с одинаковой пористостью и, следовательно, с одинаковой развитостью поверхности. [c.75]

Как было показано ранее, температура электролита оказывает очень большое влияние на толщину остающейся после анодирования па поверхности металла окисной пленки. Очевидно, скорость химического растворения анодной пленки определяется не температурой основной массы электролита, а температурой прилегающего к пленке слоя электролита, в котором й идет химическое растворение пленки. [c.94]

В свою очередь, температура анода и прилегающего к нему слоя электролита зависит от условий теплопередачи. Все факторы, способствующие увеличению теплопередачи от анода к электролиту, будут приводить к уменьшению скорости растворения анодной пленки, например, чем больше объем электролита, при прочих равных условиях, тем больше тепла может отобрать электролит от электрода, и следовательно, тем меньше перегрев последнего и толще остающаяся на поверхности анода пленка. Увеличение интенсивности перемешивания электролита должно приводить также к увеличению отвода тепла и к уменьшению температуры электрода и, следовательно, к замедлению процесса химического растворения пленки. Возможно производить отвод тепла и от металла, если одна сторона образца анодно окисляется, а другая охлаждается. [c.94]

Для определения скорости растворения анодной пленки в растворе щавелевой кислоты образцы анодировали при заданной начально плотности тока 3 а дм , которая несколько снижалась в процессе анодирования. Поскольку анодная пленка, полученная в растворе щавелевой кислоты, имеет поры, то в процессе ее химического растворения и после того, как барьерный слой будет растворен, не исключена возможность растворения алюминия. [c.123]

Пористость является одной из основных характеристик анодных окисных покрытий, определяющая их физико-химические и механические свойства. Она меняется в зависимости от скорости химического растворения анодной пленки и скорости ее образования, а эти факторы, в свою очередь, зависят от типа электролита, условий анодирования и химического состава анодируемого сплава. [c.73]

В настоящее время имеется много данных, указывающих на участие ионов ОН" в процессе анодного растворения и других металлов, хотя химическая поляризация при анодном растворении нормальных металлов определяется, по-видимому, преимущественно процессами разрушения кристаллической решетки. [c.478]

Коррозия является самопроизвольным процессом разрушения металлов в отличие от не называемого коррозией преднамеренного разрушения металлов при их растворении в кислотах (с целью получения солей), в гальванических элементах (с целью получения постоянного электрического тока), при анодном растворении в электролизерах (с целью последующего катодного осаждения металла из раствора) и т. п. Причина коррозии металлов — химическое или электрохимическое взаимодействие с окружающей средой — отграничивает коррозионные процессы от процессов радиоактивного распада металлов и от эрозии — механического разрушения металлов (при шлифовке металлов или износе трущихся деталей машин). [c.8]

Возможность подразделения процесса растворения металлов в электролитах на два сопряженных процесса — анодный и катодный — облегчает в большинстве случаев его протекание по сравнению с химическим взаимодействием. При электрохимическом взаимодействии окислитель играет лишь роль деполяризатора, отнимающего валентные электроны металла и обеспечивающего переход металла в ионное состояние, но не вступает с ним при этом в химическое соединение [вторичные процессы и продукты коррозии при электрохимическом механизме коррозии металлов могут иметь место (см. с. 212), но они не обязательны]. [c.181]

Согласно современной пленочной теории пассивности, скорость коррозии металла в пассивном состоянии не зависит от потенциала полной пассивности У,,, п и от потенциала, который положительнее его (см. рис. 210), так как определяется скоростью растворения пассивной пленки, т. е. химическим процессом, а анодный ток расходуется только на образование новых порций окисла, поддерживая толщину его постоянной. [c.307]

После точки О скорость роста защитной пленки превышает скорость ее химического растворения и начинается процесс формирования пленки, что приводит к аномальному уменьшению анодного тока при смещении потенциала в положительную сторону. Процесс формирования защитной пленки завершается в точке Е при потенциале полной пассивности Доля поверхности электрода, покрытой защитной пленкой, и степень запассивирован-ности а в интервале потенциалов — / могут быть оценены по отношению [c.316]

Начиная с точки Е скорость анодного процесса на электроде не зависит от потенциала, а определяется, согласно классической пленочной теории, в основном скоростью процесса химического растворения защитной пленки в электролите, не зависящей от потенциала. [c.316]

При анодно-химическом травлении рисунка на печатных платах в солянокислом растворе u l.. (см. задачу 354) медная фольга толщиной 50 мкм вытравилась при анодной плотности тока 180 мА/см - за 4 мин 20 с. Считая скорость процесса травления неизменной во времени, рассчитайте а) скорость травления меди [в мг/(см -мин)] 6) долю анодной и химической стадий в суммарной скорости травления в) изменение концентрации растворенной u l в электролите в процессе травления при скорости циркуляции раствора 0,30 л мин на 1 дм- травящейся поверхности (не учитывать катодные превращения). [c.277]

Снятие недоброкачественных хромовых покрытий. Так же, как и прн никелировании, этот процесс люжно осуществить способами химического и анодного растворения. При химическом способе хромированные изделия погружаот в разбавленную (1 1) соляную кислоту и выдерживают в ней до полного удаления хрома. При снятии недоброкачественных покрытий способом анодного растворения хромированные изделия подвешивают в качестве анода в ванну, содержащую 20%-ный раствор едкого натра. Катодами служат железные листы или детали. Температура раствора 70—80°С, анодная плотность тока 20—25 а/5ж . Время выдержки — до полного снятия хрома. Изделия, освобожденные от хрома, рекомендуется перед повторным хромированием выдерживать при температуре 180°С в течение 1 ч для удаления водорода. [c.142]

Приготовление и корректирование кислых электролитов. Наиболее распространенными способами приготовления кислых оловянных электролитов являются способы анодного растворения и химический. При приготовлении электролита по способу анодного растворения в отдельной или рабочей освинцованной вапие приготовляют раствор серной кислоты (воды — /з объема рабочей ванны, кислоты — все количество по рецепту) и помещают туда оловянные а1тоды, площадь которых должна быть максимальной для ваииы данных размеров. Кроме того, туда же подвешивают пористые, без глазури, глиняные сосуды (диафрагмы), наполненные тем же раствором. В диафрагмы помещают свинцовые или медные катоды, площадь которых должна быть в десять раз меньше поверхности анодов. [c.143]

Понижение выхода по току происходит вследствие испарения продуктов электролиза, наличия побочных химических реакций, растворения металлов в расплавленной соли и растворения анодного продукта в расплаве. Влияние испарения металлов на выход по току во многих процессах сравнительно невелико, так как элек- гоолиз ведется по возможности при более низких температурах. Лишь в отдельных случаях, например при электролизе расплавленного d I2, испарение катодного продукта является основной причиной потерь. Наиболее существенные потери продуктов электролиза происходят за счет растворимости катодных и анодных про- [c.308]

В неингибированных смазочных материалах с высокой адгезией к металлу (пушечная смазка и т. п.) высокое поляризационное сопротивление может возникнуть в результате трудности протекания злектрохимических реакций под слоем смазочного покрытия на аноде и катоде. Таким образом, поляризацию металла под слоем ИТП могут обеспечивать химическая поляризация анода, т. е. затруднение растворения анодного металла в среде вследствие усиления ионизации металла концентрационная поляризация анода, т. е. повышение концентрации ионов металла непосредственно у поверхности анода вследствие затруднения диффузии этих ионов в слой смазки химическая поляризация катода, т. е. торможение из-за трудности соединения деполяризатора с электроном концентрационная поляризация катода, связанная с кинетикой подвода к катодной поверхности деполяризатора и отвода от нее продуктов восстановления деполяризатора [41—46]. [c.204]

Источником, метал.1ических загрязнений служит не только воздух, применяемый для сушки экранов, но и атмосферный воздух (всегда содержащий большое количество металлической пыли), а также металлическая пыль, попадающая на дно колбы при растворении анодных металлических выводов в процессе химической обработки колбы (см. стр. 122). [c.258]

О процессе электрохимического образования пленки при анодировании алюминиевых сплавов можно судить по изме-нению веса до и после анодирования, по количеству пропущенного электричества, составу и количеству выделяющихся на аноде газов. О процессе же химического растворения анодной пленки, протекающем при анодировании, судить трудно, так как химический анализ раствора не дает ответа на вопрос, переше.ч ли алюминий в раствор за счет электрохимического растворения металла или путем растворения сначала образовавшейся пленки. [c.70]

Толщина анодной пленки, остающейся на поверхности алюминиевых сплавов по завершении процесса их анодирования определяется в основном двумя факторами количеством пропущенного электричества и интенсивностью химического растворения анодной пленки в электролите. Коэффициент полезного действия зависит от состава анодируемых сплавов. Если при анодировании чистого алюминия практически все количество пропускаемого 9neKTpH4e TBa расходуется на образование анодной пленки, то при наличии в алюминии примесей других металлов или добавок, специально введенных с целью создания соответствующего сплава, часть тока расходуется на побочный процесс выделения газообразного кислорода. При этом чем больше алюминий содержит других примесей, тем больше тока расходуется на побочный процесс. В частности, при анодировании сплава Д-16, содержащего 4,5% меди, примерно 10—15% электрической энергии идет на выделение кислорода. Необходимо заметить, что различные присадки к алюминию оказывают разное влияние на процесс выделения кислорода на аноде, так как это связано с его перенапряжением. Например, в алюминиевых сплавах, содержащих значительное количество кремния, из-за высокого перенапряжения на последнем, количество выделяющегося кислорода невелико. Вторым фактором, оказывающим решающее значение на толщину анодной пленки, остающейся на поверхности анодируемых алюминиевых сплавов, является интенсивность ее химического растворения в электролите. Указанный фактор обусловлен полностью технологическим режимом проведения процесса. На растворимость анодной пленки основное влияние оказывает температура раствора — чем она выше, тем больше растворимость пленки и меньше ее толщина. Чем больше теплоотдача от поверхности анодируел1ЫХ сплавов, тем меньше растворимость анодной пленки. На растворимость анодных пленок значитель- [c.98]

Энергия активации растворения анодной пленки в серной кислоте Q = 4,575-3722 17 ООО кал мол. Исходя из величины энергии активации скорость растворения окисной пленки А12О3 в серной кислоте контролируется не диффузионными, а кинетическими стадиями химического процесса растворения. [c.37]

Подробное исследование процесса анодного окисления алюминия и его сплавов в смеси серной и щавелевой кислот проводилось Голубевым и Игнатовым [11 ]. Выбор электролита осуществлялся на основании изучения действия ряда электролитов с разным содержанием щавелевой кислоты на растворение анодной окисной пленки. Этими авторами предлагается следующий комбинированный электролит 20%-ный раствор Нг504 и 10 г/л (С00Н)2- Этот электролит был опробован для анодирования как технического алюминия А1, так и сплавов В95 и Д16. При температуре 18° С и плотностях тока 2,5 и 5 а/дм образуются окисные пленки, которые по своим физико-химическим свойствам не уступают пленкам, полученным в охлажденном сернокислотном электролите. Измерение же пробивного напряжения показало, что эти пленки обладают весьма высокой электрической прочностью. Так, пробивное напряжение пленок толщиной 90—110 мк, полученных на алюминии и сплаве В95, составляет 2600—2800 в. Особенностью комбинированного электролита является то, что выход окисной 132 [c.132]

Растворение металла, идущее одновременно с образованием Нг из ионов Н в растворе, представляет собой случай, в котором анодный и катодный процессы протекают на одном и том же электроде. (Эти процессы называются полиэлектродными.) При этом как диффузия, так и химические процессы могут стать лимитирующими. Ранние работы по растворению амальгам натрия [7-6] в кислотах и основаниях указывают на то, что скорость реакции имеет первый порядок по Н" и приблизительно порядок /2 по концентрации натрия. Для кислых растворов эти факты объяснялись тем, что процесс лимитируется диффузией. Однако, как показали более поздние исследования [77—80], скорость растворения металлов в различных кислотах и растворителях пропорциональна концентрации недиссоциированной формы кислоты и относительные константы скорости в различных кислотах хорошо ложатся на прямую Бренстеда. По-видимому, в этом случае лимитирующей стадией является перенос протона от молекулы недиссоциированной кислоты к поверхности металла , причем реакция подвергается специфическому катализу кислотами. При растворении солей, таких, как Na l, в системах с перемешивающим устройством предполагается, что скорость реакции лимитируется диффузией, причем диффузия происходит через пограничный слой насыщенного раствора соли на поверхности кристаллов соли. Хотя подобная картина, по-видимому, является правильной для простых солей, таких, как галогеииды щелочных металлов, в случае солей металлов переменной валентности картина может быть другой. Так, например, безводный СгС1з очень медленно растворяется в воде, при этом скорость реакции не зависит от перемешивания. Было обнаружено, что небольшое количество Сг " в растворе оказывает огромное влияние на скорость реакции. Вероятно, в этом случае осуществляется перенос заряда между частицами Сг - в растворе и Сг в твердой фазе. Эти системы, по-видимому, заслуживают дальнейшего изучения. [c.557]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология