ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Образование осадков с питтингами при электролитическом осаждении никеля из "Электролиз в гидрометаллургии" Как упоминалось выше (гл. I, 6, 7), на катоде вместе с никелем всегда выделяется некоторое количество водорода. Образующиеся пузырьки водорода обычно легко отделяются от поверхности катода, не влияя на внешний вид осадка. [c.343] Природу питтингообразования изучали многие исследователи На основе этих работ можно высказать следующие общие соображения о причинах, вызывающих образование питтингов на осадках. [c.344] Дй — его плотность относительно жидкости g — ускорение силы тяжести. [c.344] Для маленьких пузырьков F F . С увеличением размера пузырька Fn растет быстрее, чем Fa, так как Fn пропорциональна третьей степени линейных размеров пузырька, а / т —первой степени. Отсюда следует, что существует какая-то критическая величина пузырька, при которой он должен оторваться от поверхности катода. [c.345] Для упрощения рассуждений принимаем форму пузырька шарообразной. [c.345] Отсюда видно, что предельный размер пузырька зависит от краевого угла смачивания. [c.345] Электрическое поле двойного слоя играет существенную роль в прилипании пузырька, так как оно определяет поверхностное натяжение на разделе фаз металл — газ, металл — раствор. [c.345] При поляризации металла величина oi.a меняется по закону, отображаемому электрокапиллярной кривой, т. е. о, 2 уменьшается по мере удаления потенциала катода от потенциала нулевого заряда поверхности. Поверхностное натяжение раствор — газ (02,з) не зависит от поляризации (но может зависеть от pH раствора и от содержания в растворе поверхностно активных веществ). Величина 0],з принципиально не должна зависеть от потенциала катода. Однако под пузырьком металл может быть покрыт тонкой пленкой раствора. В этом случае величина 01,3 будет меняться с изменением потенциала. Этим изменением Ti,3 мы обычно пренебрегаем, так как оно не может быть сравнимо с изменениями 01,2. [c.346] При достаточно большом увеличении катодной (или анодной) поляризации (считая от потенциала нулевого разряда) 01,2 будет убывать, а следовательно, разность 01,3 —01,2 будет возрастать, также будет возрастать os0, потому что краевой угол будет уменьшаться. Вместе с этим увеличивается смачивание катода раствором и уменьшается величина отрывающегося пузырька. [c.346] В практической обстановке, когда плоскость катода расположена вертикально, шодъемная сила Fn направлена параллельно плоскости катода. В этом случае могут быть даны две трактовки явления, они показаны на рис. 166. [c.346] Силу Рц уравновешивает сила торможения Г, которая прямо пропорциональна Ра, т. е. [c.347] Исследования по электролитическому рафинированию никеля в хлористых растворах, проведенные А. И. Журиным и др. в лаборатории ЭЦМ ЛПИ, показали, что питтинги на осадках образуются, как правило, в интервале pH = 4,3—3,0. [c.348] Однако изучение вопроса показало, что если электролит очень тщательно очищен от органических соединений, то осадки получаются без питтингов в широком диапазоне pH (от 2 до 6). [c.348] Вместе с тем, если в растворе присутствуют некоторые органические соединения, питтинги на осадках образуются прежде всего в интервале pH = 3—5, а иногда и во всем интервале pH слабокислых растворов. Вероятнее всего в данном случае происходит адсорбция пузырьков водорода пленкой поверхностно активного вещества, в свою очередь адсорбированного поверхностью катода. [c.348] Таким образом, работать следует с растворами, pH которых либо ниже 3, либо выше 5. Если же при этих pH на осадках образуются питтинги, необходимо очищать растворы от органических соединений адсорбцией активированным углем. [c.348] Вернуться к основной статье