TrƣỜng đẠi học khoa học tự nhiên phạm Thị Hà nghiên cứu chế TẠO, TÍnh chấT ĐIỆn hóa và


 Phƣơng ph p mạ điện ch tạo màng m ng



tải về 1.38 Mb.
Chế độ xem pdf
trang9/36
Chuyển đổi dữ liệu03.09.2022
Kích1.38 Mb.
#53064
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   36
tailieuxanh nghien cuu che tao tinh chat dien hoa va dinh huong ung dung cua lop ma dien hoa niken tren nen cac chat dan dien khac nhau 1994
tailieuxanh uftai ve tai day26992 3195
1.3. Phƣơng ph p mạ điện ch tạo màng m ng 
1.3.1. Phương pháp mạ điện chế tạo màng mỏng Niken [6,10,11,12,13,14,16] 
Mạ điện là quá trình điện phân, trong đó anot (cực dương) xảy ra quá trình 
oxi hóa (hòa tan kim loại hay giải phóng khí oxi), còn catot (cực âm) xảy ra quá 
trình khử (khử ion kim loại từ dung dịch mạ thành lớp kim loại bám trên vật mạ hay 
giải phóng hidro) khi có dòng điện một chiều đi qua dung dịch mạ.
Phản ứng xảy ra ở catot: M
n+
+ ne
-
 M 
Phản ứng xảy ra ở anot: M – ne
-
 M
n+ 
Hình 1.2. Sơ đồ điện phân 
1. Anot 2. Catot 3. Nguồn một chiều 4. Vôn kế
5. Biến trở 6. Ampe kế 7. Dung dịch điện phân 
Mạ điện chế tạo màng mỏng Niken:
Phương trình phản ứng:



Catot: 2H
2
O + 2e 
ˆ ˆ †
‡ ˆ ˆ
H
2
+ OH

(1.14) 
H
2

ˆ ˆ †
‡ ˆ ˆ
H
+
+ OH

(1.15) 
2H
+
+ 2e 

H

(1.16) 
Ni
2+
+ 2OH
-

Ni(OH)
2
(1.17) 
Anot: Ni -2e 

Ni
2+
(1.18) 
Các dung dịch mạ Ni thường là: sunfat, sunfat-clorua, clorua, sunfamat, 
floborat trong đó dung dịch sunfat được dùng phổ biến nhất. 
Dung dịch cơ bản để mạ Ni gồm có niken sunfat, một ít niken clorua và chất 
đệm. Dung dịch nổi tiếng do Watts đề nghị và được dùng rộng rãi là: 
NiSO
4
.7H
2
O 250 g/l 
NiCl
2
.6H
2
O 10 g/l 
H
3
BO
3
30 g/l 
Niken sunfat là cấu tử chính, là nguồn cung cấp Ni
2+
cho phản ứng catot. 
Niken sunfat có độ hòa tan lớn (579 g/l) ở 25
0
C, ổn định, anion không bị khử trên 
catot hoặc oxi hóa trên anot, không bay hơi, không chảy nước, tương đối rẻ, ít ăn 
mòn thiết bị. Nồng độ của niken sunfat trong dung dịch mạ cho phép dao động khá 
rộng vẫn thu được lớp mạ tốt như nhau. Nhưng vì mật độ dòng catot tỉ lệ thuận với 
hoạt độ ion phóng điện trong lớp sát catot nên khi cần mạ nhanh, dùng mật độ dòng 
lớn thì nồng độ Ni
2+
tự do (hoạt động) trong dung dịch phải cao. Muốn vậy phải 
dùng nồng độ niken sunfat cao. Điều này sẽ làm tăng độ dẫn điện của dung dịch, 
giảm được điện thế của bể, góp phần cải thiện khả năng phân bố trong dung dịch. 
Trong trường hợp mạ Niken, phân cực catot không giảm đi bao nhiêu khi tăng nồng 
độ, vì kim loại nhóm sắt vốn có quá thế hóa học rất lớn, chiếm phần chủ yếu trong 
phân cực anot. Khi nồng độ Ni
2+
quá nhỏ, lớp mạ dễ bị cháy. 

tải về 1.38 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   36




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương