Cтраница 1
Потенциал выделения никеля равен - 0 25 В. [1]
![]() |
Катодная поляризация при элок. [2] |
На потенциал выделения никеля фториды окапывают очень мало влияния. [3]
![]() |
Схема ячейки для. [4] |
На рис. 67 представлены соответствующие кривые изменения потенциала выделения никеля с изменением плотности тока. [5]
Установлено также, что вследствие незначительного перенапряжения водорода на никеле значение потенциала выделения никеля на катоде находится в тесной зависимости от концентрации - ионов Н в растворе. С уменьшением рН раствора потенциал выделения никеля становится более электроотрицательным, и выделение водорода облегчается. Кроме того, в электролитах, близких по кислотности к нейтральным, малейшее изменение значения рН значительно сказывается на выходе по току и на свойствах никелевого покрытия. При неизменном значении рН раствора выход по току растет с повышением катодной плотности тока до определенного предела. Выше некоторого значения DK наступает сильное обеднение катодного слоя электролита ионами никеля и потому на катоде начинает интенсивно выделяться водород. Предотвратить защелачивание катодного слоя электролита возможно лишь интенсивным перемешиванием электролита. Следовательно, при никелировании каждому значению рН раствора должно соответствовать определенное значение катодной плотности тока, и наоборот. Таким образом, на структуру и на механические свойства никелевого покрытия, а также на катодный выход по току главное влияние оказывает кислотность электролита, катодная плотность тока, температура и условия перемешивания раствора. Все перечисленные факторы взаимно связаны. Так, повышение плотности тока при отсутствии перемешивания раствора неизбежно сопряжено с необходимостью понизить значение рН электролита, чтобы покрытие удовлетворяло предъявляемым ему требованиям. [6]
Установлено также, что вследствие незначительного перенапряжения водорода на никеле значение потенциала выделения никеля на катоде находится в тесной зависимости от концентрации - ионов Н в растворе. С уменьшением рН раствора потенциал выделения никеля становится более электроотрицательным, и выделение водорода облегчается. Кроме того, в электролитах, близких по кислотности к нейтральным, малейшее изменение значения рН значительно сказывается на выходе по току и на свойствах никелевого покрытия. При неизменном значении рН раствора выход по току растет с повышением катодной плотности тока до определенного предела. Выше некоторого значения DK наступает сильное обеднение катодного слоя электролита ионами никеля и потому на катоде начинает интенсивно выделяться водород. Предотвратить защелачивание катодного слоя электролита возможно лишь интенсивным перемешиванием электролита. Следовательно, при никелировании каждому значению рН раствора должно соответствовать определенное значение катодной плотности тока, и наоборот. Таким образом, на структуру и на механические свойства никелевого покрытия, а также на катодный выход по току главное влияние оказывает кислотность электролита, катодная плотность тока, температура и условия перемешивания раствора. Все перечисленные факторы взаимно связаны. Так, повышение плотности тока при отсутствии перемешивания раствора неизбежно сопряжено с необходимостью понизить значение рН электролита, чтобы покрытие удовлетворяло предъявляемым ему требованиям. [7]
Так как перенапряжение водорода на никеле мало, то выход никеля по току находится в тесной зависимости от концентрации ионов Н в растворе. С понижением рН раствора потенциал выделения никеля становится электроотрицательнее, и выделение водорода облегчается. При постоянном значении рН раствора выход металла по току растет с повышением катодной плотности тока до определенного предела, выше которого происходит интенсивное выделение водорода. Предотвратить защелачивание прикатодного слоя возможно лишь интенсивным перемешиванием электролита. [8]
Совместное восстановление ионов никеля и кобальта [63, 64] является примером такой сопряженной системы. Как видно из рисунка, потенциалы выделения кобальта намного положительней, чем потенциалы выделения никеля, несмотря на то что стандартный потенциал кобальта примерно на 20 мв отрицательнее стандартного потенциала никеля. Это связано с тем, что никель выделяется со значительно большим перенапряжением, чем кобальт. Поляризационная кривая совместного разряда ионов никеля и кобальта находится между кривыми, полученными при раздельном восстановлении этих металлов. [9]
Согласно известной теории образования новых зародышей металла при электрокристаллизации, снижение поляризации и уменьшение пассивации катодной поверхности должны приводить к возникновению крупных кристаллических осадков. В условиях ультразвука такая закономерность наблюдается не всегда. Так, потенциал выделения никеля сдвигается на 200 мв в сторону равновесного потенциала. Сопоставление же кривых потенциал-время показало, что ультразвуковые колебания уменьшают скорость пассивации катода. [10]
В ультразвуковом поле изменяется размер зерна, что определяет степень совершенства текстуры. Уменьшение искажений кристаллической решетки и меньшая напряженность осадков являются, видимо, также причиной того, что эти осадки менее текстуированы. Уменьшение степени ориентации может быть вызвано и снижением потенциала выделения никеля. Поэтому при оценке механизма возникновения ориентации кристаллитов в ультразвуковом поле нужно учитывать совокупность всех перечисленных факторов. Ультразвук, изменяя степень совершенства текстуры, почти совершенно не влияет на направление оси их ориентации. [11]
Следует отметить, что небольшим концентрациям Ni ( NH2SOs) 2 ( 50 - 200 г / л) на кривых соответствуют участки, где плотность тока не зависит от потенциала. Однако при этих потенциалах получают покрытия темного цвета, шероховатые. Начиная с концентрации Ni ( NH2SO3) 2 100 г / л ( рис. 66, б), потенциал выделения никеля линейно уменьшается. В осадок включается больше серы, и в связи с этим -, по-видимому, облегчается процесс разряда ионов никеля и водорода. При более высокой концентрации основной соли электролита процесс энергетически более выгоден. [12]
Структура покрытий играет решающую роль в характеристике внутренних напряжений. Наиболее напряжены те электро-осадки, которые имеют искаженную кристаллическую решетку. Искажения решетки могут быть вызваны как включением в осадок различных чужеродных примесей, в том числе и водорода, так и большим перенапряжением при разряде ионов металла на катоде. В ультразвуковом поле уменьшается количество окклюдированного никелем водорода, снижается потенциал выделения никеля. [13]