Cтраница 2
Следует отметить, что-количественное сопоставление этих факторов затруднено тем, что включение водорода различными способами может оказывать неодинаковые действия. [16]
Соловьева [30] также отмечают, что в связи с протонным внедрением вероятность включения водорода в сталь из кислых растворов по сравнению с щелочными увеличивается. Между металлом, в данном случае железом, и водородом могут также образовываться химические соединения - гидриды, которые в дальнейшем распадаются с выделением водорода. [17]
Наличие напряжений в электролитических осадках связывается с искажениями решетки осаждающего металла, включением водорода и возможным образованием метастабильных сплавов с водородом. [18]
Возможно некоторое отклонение от этой общей закономерности, связанное с тем, что на включение водорода в металл влияет ряд дополнительных фактов, как. С другой стороны, в некоторых случаях, как, например, в случае палладия, возникают экспериментальные трудности в определении наводороживания вследствие быстрого удаления водорода из металла, что затрудняет учет. Это приводит к тому, что при сравнении наводороживания для одних металлов учитывается преимущественно равновесная часть включенного водорода, а для других - наряду с равновесной учитывается и неравновесная его часть. При электролитическом выделении металлов водород включается в металл разными путями, а именно, путем механического захвата и в результате адсорбции атомарного водорода на поверхности. Адсорбированный водород частично переходит в решетку с образованием твердых растворов или интерметаллических соединений, а частично рекомбинирует в молекулярный водород. Разряжаясь одновременно с ионами металла, ионы водорода адсорбируются на грани кристалла и по мере роста кристаллической решетки включаются в нее, занимая ее узлы или располагаясь между ними. Твердый раствор может образовываться в результате непосредственного включения ионов водорода в кристаллическую решетку в виде протонов с уравновешиванием общими электронами металла, а не путем включения адсорбированных атомов в решетку. В пользу протонного типа включения водорода в осадок говорит тот факт, что в кислых растворах металл наводороживается значительно больше, чем в щелочных. [19]
То обстоятельство, что некоторые карбидообра-зующие элементы препятствуют выделению водорода в условиях вакуум-нагрева, заставляет высказать предположение о возможности включения водорода в состав образуемых ими карбидов ( образование гидрокарбидов), так как чистые гидриды этих металлов обычно легко разлагаются при нагреве до тех же температур в вакууме. [20]
Поэтому вероятность попадания водорода в электролитический металл в кислых растворах увеличивается по сравнению с щелочными растворами за счет возможности протон ного включения водорода. [21]
![]() |
Зависимость рН околокатодного пространства в аммонийном электролите никелирования от условий процесса ( а - без перемешивания. б - с перемешиванием. [22] |
При изучении микроструктуры покрытий никелем из ацетатных электролитов [255] в них было выявлено большое число микропустот размером около 1 нм из-за включений водорода. Блоки микрокристаллитов имели размеры 11 - ПО нм; в покрытия была включена также фаза NiO. [23]
При осаждении никеля из 1 Л раствора сернокислого и хлористого никеля в присутствии 30 г [ л борной кислоты, по данным указанных исследователей, при рН 4 наблюдается минимальное включение водорода. При уменьшении рН до 3 количество включенного водорода возрастает немного, а при уменьшении рН от 3 до 2 - более сильно. Следует, однако, отметить, что большое количество включенных газов, полученное указанными авторами в области высоких значений рН раствора, обусловлено, вероятно, включением не водорода, а гидроокиси, поскольку водород определялся ими путем сжигания его и вымораживания воды, а о предварительном удалении воды, образующейся в процессе разложения гидроокиси, не указывается. [24]
Сопоставив ионизационные потенциалы, сродство к электрону, электроотрицательность, характерные типы химических связей и общие физические свойства водорода и р-элементов VII группы, а также водорода и s - элемен-тов I группы, оценить, насколько обосновано включение водорода в VII и I группы Периодической системы. [25]
Заметное влияние на структуру осадков оказывает растворение в них водорода. Механизм включения водорода в осадок может быть различным. Один из путей попадания водорода в осадок может заключаться в адсорбции атомарного водорода на поверхности в процессе осаждения металла. Адсорбированный водород частично рекомбинируется и превращается в молекулярный водород, а частично переходит в кристаллическую решетку металла, занимая узлы в ней или располагаясь между ними, и образует твердые растворы; возможно также и непосредственное включение иона водорода в кристаллическую решетку в виде протона. [26]
Известно, что при железнении на катоде одновре менно происходит разряд ионов железа и водорода Часть выделившегося водорода удаляется с поверхно сти катода в виде пузырьков газа, другая же часть иногда очень значительная, включается в электролитиче ский осадок. В результате включения водорода в осад ке возникают внутренние напряжения, которые могу привести к растрескиванию покрытия, а иногда и к en отслаиванию. [27]
Другим путем попадания водорода в металл может быть образование химических соединений металла с водородом - гидридов. Каким путем происходит включение водорода в электролитический осадок в каждом конкретном случае, зависит от природы металла и условий электроосаждения. [28]
Соловьева [726], литературные данные о наводороживании гальваноосадков часто отрывочны и противоречивы. Авторы указывают три возможных пути включения водорода в электроосадок металла. [29]
В последующем исследовании взаимодействия водорода с титаном и некоторыми его сплавами установлено [62], что реакция в значительной степени зависит от чистоты водорода, природы металла и состояния поверхности сплавов. К другим факторам, влияющим на включение водорода, относятся: давление водорода, продолжительность и температура испытания, а также состав сплава. Микроструктурный анализ показал, что включение водорода было относительно однородным; слои гидрида были зафиксированы на поверхности и в глубине металла. Примером, показывающим ускоряющее действие напряжений, является поведение сплава Ti - 6 А1 - 4 V, на котором после экспозиции под действием напряжения и температуры выявлен интенсивный питтинг. В этом примере влияние напряжений проявляется в скалывании гидридных слоев, что облегчает дальнейшее протекание реакции. [30]