混合离子液体中锌的电化学结晶及生长机理

在1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐和1-丁基-3-甲基咪唑氯化物组成的混合离子液体中,研究了锌在Pt,Cu,Fe-Ni基体上的电沉积过程.温度和ZnCl2的浓度等因素对锌电沉积的伏安行为会产生重要影响.计时电流实验表明,锌在上述3种基体上的电沉积涉及到扩散和动力学联合控制下的由2D瞬时成核到3D过程成核的晶核形成和生长过程.扫描电镜分析表明,高温和低浓度下,易形成线状或棒状的纳米沉积层;高浓度和较短的电解时间,将产生纳米颗粒的沉积物;高浓度和较长的电解时间,形成微米尺寸具有六方晶相的Zn沉积层.     

水溶液中镁-镍合金的电沉积合成

由于水溶液中镁离子的还原电位较负,镁难以从水溶液中沉积出来,且镁与镍的沉积电位相差2V以上,镁与镍很难共沉积,研究表明,镁一镍合金确实可以从一水溶液中沉积出来,镁一镍的共沉积也被XRD和AAS的分析所证实．XRD及循环伏安法研究还发现,沉积合金具有多相的结构,恒电流暂态极化实验表明镁一镍合金的电沉积过程是一成核长大过程．     

Cu(Ⅱ)在谷氨酸根配合物体系中的电沉积行为

采用循环伏安法研究谷氨酸根配合物体系中谷氮酸根离子的稳定性和铜在阴极的电沉积过程,利用线性扫描伏安法求体系的表观活化能、表观传递系数和交换电流密度;计时电流法判断铜在电极上的成核方式.实验结果表明:在扫描电位-1.5～3 V内,谷氨酸钠溶液中仅有水的电解反应,谷氨酸根离子无氧化还原反应,铜在阴极沉秋时为不可逆过程;循环伏安曲线的感抗环说明铜在阴极沉积时经历了电结晶过程;由线性扫描伏安法求得表观活化能为34.065 kJ/mol,表观传递系数为0.360,电流交换密度为0.105 A/m2:铜在不锈钢电极上的成核方式为连续成核.     

离子液体[Bmim]BF_4中锌的电沉积研究

在l-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[Bmim]BE_4离子液体中,以Zn(BF_4)_2为锌盐,研究了在铂基底上锌的电沉积.对锌盐浓度、温度对锌电沉积的影响进行了研究,并分析了锌的成核机理.根据Scharifkera和Hills模型处理得到的无因次曲线,发现锌在铂电极上的电结晶在初始短时间内按三维瞬时成核机理形成.随着时间增长,成核过程变成既不是瞬时成核也非连续成核的一种混合成核模式.温度升高与锌盐浓度增加都使得锌的还原电位正移,过电位减小.SEM结果表明,在锌盐浓度与温度较高时得到的镀层较致密且颗粒相对较大.     

酸性介质中TeCd阴极沉积和阳极溶出过程的EQCM研究

运用电化学循环伏安和石英晶体微天平(EQCM)方法研究了酸性介质中CdTe在Pt电极上阴极沉积和阳极溶出过程.结果表明:在含或不含Cd的TeO2溶液中,本体Te沉积的机理不同,但阳极溶出过程相类似;在实验条件下,只有当阴极电位小于-0.2 V时,方可发生CdTe电沉积,其阴极电沉积和阳极溶解都是一个3-电子过程,并提出了CdTe电沉积和阳极溶出过程的机理.本文从电极表面质量定量变化的角度提供了CdTe阴极沉积和阳极溶出过程的新数据.     

铝在NaCl-AlCl_3熔体中的电化学沉积

采用伏安扫描法、计时电流法和恒电流沉积法研究了铝在 NaAlCl_4 熔体中的电化学沉积过程。铝的电化学还原反应涉及一个成核/生长机理,且成核过程是渐进的。沉积铝的形状取决于电流密度。只有当电流密度为 2—10 mA/cm~2 时,沉积铝才是规则平整的。在高电流密度下(>15 mA/cm~2),由于含铝离子的扩散缓慢,沉积铝是枝晶状或蓬松状的。在低电流密度下(<0.7 mA/cm~2),由于电成核过程的控制作用,沉积铝呈棉絮状。     

弱酸性KCl溶液中Zn_2_在铜电极上沉积机理的探讨

本文通过线性电位扫描、循环伏安、交流阻抗等实验方法对弱酸性氯化钾溶液中Zn~2+在铜电极上的沉积行为进行了研究,得到了动力学参数Tafel斜率bc=111mV,反应级数Z=0.95.由此认为Zn~2+在铜电极上的沉积机理是由两个连续的单电子步骤所组成,且反应的第一步是速度控制步骤.反应过程中生成吸附态的一价锌离子(Zn~+ads)中间体.     

聚二硫二丙烷磺酸钠对铜电沉积过程的表面作用机理研究

酸性镀铜溶液中表面活性剂聚二硫二丙烷磺酸钠的表面作用机理表现为：吸附态的聚二硫二丙烷磺酸钠与Ｃｕ＋形成表面络合物阻化铜离子的电沉积．铜的电结晶过程符合二维圆盘状瞬时成核模式     

锌钴异常共沉积机理研究

用电化学方法研究了锌钴异常共沉积机理。实验结果表明,单独电沉积时,在不同电极上,钴离子的沉积电位都比锌离子正100mV至200mV;当锌钴共沉积时,钴受到抑制,其沉积电位变得比锌更负。用锑微电极跟踪电极表面附近pH值发现,钴沉积时,电极表面附近pH值升高。同时,Zn~(2 )生成Zn(OH)_2,并吸附在电极表面上,阻碍CO~(2 )的进一步放电。据此阐明了锌钴异常共沉积机理。     

无汞碱锰电池锌负极的研究（Ⅱ）

在碱性锌锰电池负极铜集电体表面用化学方法分别沉积致密的铟、锌、锡单层和锌铟、锡、铟、锌锡双层金属。用动态析氢实验表征,发现沉积单、双层金属的集电体在含锌粉的7．0mol/L KOH溶液体系中的析氢量比无沉积层的铜集电体析氢量要小,其中沉积锌铟、锡铟双层的析氢量最小,与用循环伏安和极化曲线方法测试金属集电体的电化学行为的结果一致。在相同的条件下,将沉积不同镀层的集电体装配成电池进行放电,实验结果表明：集电体表面化学沉积铟、锌、锡单层或锌铟、锡铟、锌锡双层金属用来生产无汞碱锰电池的放电性能均超过这类电池的国家行业标准QB1185－01中的要求。     

添加剂对Zn—Ni异常共沉积的作用

应用极化曲线、微分电容曲线、微分脉冲极谱、阳极溶出伏安曲线和x-射线衍射等方法研究组合添加剂XZN-2对Zn-Ni异常共沉积的作用,结果表明,XZN-2使Zn-Ni共沉积表现更加异常,且改变Zn-Ni合金镀层的晶体结构和相组成,实验还发现XZN-2在汞电极上于-0.18～-1.83V的电位内表现较强的吸附性,吸附膜对Zn~(2+)和Ni~(2+)离子放电的阳化作用有明显差异,讨论了XZN-2的阳化作用机理及导致Zn-N共沉积表现更加异常的原因。     

电镀Zn-Ni-Mn合金镀层的电化学还原机理

为探索Zn-Ni-Mn合金镀层共沉积的电化学还原行为及电结晶机理,采用阴极极化法、循环伏安法和恒电位阶跃法研究了镀液组分浓度、镀液温度及p H值变化对Zn-Ni-Mn合金镀层共沉积的影响及Zn-Ni-Mn合金镀层共沉积的电化学还原行为。结果表明:增大主盐浓度、减小络合剂及光亮剂浓度、升高镀液温度、减小p H值均可减小阴极极化,促进Zn-Ni-Mn合金镀层共沉积;与单一金属相比,合金镀层更易沉积,且无论是单一金属沉积还是Zn-Ni-Mn合金镀层共沉积均经历了形核过程。Zn-Ni-Mn合金镀层沉积的形核方式属于扩散控制下的三维连续形核。     

电镀Zn-Fe-SiO2复合材料的性能研究

镀锌与Zn-Fe合金广泛用于钢铁零件的防护,但是仍存在钝化液毒性大、环境污染严重、耐蚀性低、氢脆高等不足。本文采用无氰电镀技术制备了Zn-Fe-SiO2复合材料,并测试了Zn-Fe-SiO2复合材料的耐蚀性、孔隙率和氢脆性等综合性能,同时与电镀Zn及Zn-Fe合金进行了对比。实验结果表明:电镀Zn-Fe-SiO2复合材料的耐蚀性及其它综合性能均优于镀锌与Zn-Fe合金,无需钝化处理,环境友好,应用前景广阔。     

电镀 Zn-Fe-SiO2复合材料的性能研究

镀锌与Zn-Fe合金广泛用于钢铁零件的防护，但是仍存在钝化液毒性大、环境污染严重、耐蚀性低、氢脆高等不足。本文采用无氰电镀技术制备了Zn-Fe-SiO2复合材料，并测试了Zn-Fe-SiO2复合材料的耐蚀性、孔隙率和氢脆性等综合性能，同时与电镀Zn及Zn-Fe合金进行了对比。实验结果表明：电镀Zn-Fe-SiO2复合材料的耐蚀性及其它综合性能均优于镀锌与Zn-Fe合金，无需钝化处理，环境友好，应用前景广阔。     

锌铁合金电镀工艺及黑色钝化研究

研究了从氯化物电镀溶液中获得含铁0.2%-0.6%的Zn-Fe镀层的工艺及镀层的黑色钝化工艺,探讨了工艺条件对合金镀层的含铁量的影响。结果表明：含Fe0.2%-0.6%的Zn-Fe合金镀层的耐蚀性优于普通镀锌层。     

Fe2+浓度对20号钢表面电镀Fe-Ni合金镀层的影响

采用电沉积技术在20号钢表面制备了Fe--Ni合金层,考察了镀液中Fe2+浓度对合金镀层沉积速度、镀层成分、相结构、镀层显微硬度和耐蚀性的影响规律,并探讨了耐蚀机理.实验结果表明:电镀Fe--Ni合金可获得纳米晶结构,随镀液中Fe2+浓度增加,镀层中含铁量增大;镀层显微硬度的变化与Fe原子在Ni晶格中有序固溶程度有关;Fe--Ni合金镀层的耐蚀性均优于20号钢,当镀液Fe2+浓度为0.01 mo.lL-1时,获得镀层具有最佳的耐蚀性.随镀层中铁含量增加,具有钝化特性的高含Ni的Fe--Ni相含量减少,耐蚀性下降,但该相纳米结构显著细化,加速钝化可提高耐蚀性,这一对矛盾导致镀层耐蚀性与铁含量间没有明显的变化规律.高孔隙率也是耐蚀性下降的原因之一.     

食品添加剂及金属离子对蓬蘽红色素稳定性的影响

就常用食品添加剂 (含甜味剂、酸味剂、 Vit C、苯甲酸钠 )和 7种金属离子 ( Cu2 + 、 Fe3 + 、 Mn2 + 、Al3 +、Zn2 +、Na+、Mg2 + )对蓬红色素稳定性的影响进行了分析探讨 .结果表明 :葡萄糖、蔗糖、柠檬酸、苯甲酸钠对蓬红色素有不同程度的护色 (增色 )效果 ,Vit C对色素有一定的降解作用 ,金属离子中的 Cu2 + 、Fe3 + 对蓬红色素有明显的破坏作用 ,其它离子如 Mn2 + 、 Al3 + 、 Zn2 + 、 Na+ 、 Mg2 + 等对蓬红色素无影响或影响甚微 .     

交流示波极谱滴定测定水泥中的Fe_2O_3和Al_2O_3

研究了在ｐＨ＝４．３的ＨＡｃ—ＮａＡｃ缓冲溶液中，用ＥＤＴＡ滴定水泥熟料中的Ｆｅ３＋，并以Ｚｎ２＋的切口消失来指示终点，对Ｆｅ３＋进行测定，以及在测定了Ｆｅ３＋的溶液中用Ｚｎ２＋标液返滴定到出现Ｚｎ２＋切口指示终点来测定Ａｌ３＋的交流示波极谱连续测定Ｆｅ３＋和Ａｌ３＋的新方法。关键词