Obraz (2588)

I

1

124

Rys. 9.6. Typowa krzywa woltamperomeirycza (w układzie póUogarytmicznym) metalu w roztworze elektrolitu. A - strefa depolaryzacji wodorowej, B - aktywne roztwarzanie metalu (obszar Tafela), C - maksymalny prąd aktywnego roztwarzania, D - przejście do zakresu pasywacji (potencjał Fiadego), E - zakres pasywacji, F - obszar iranspasywacji, O - depolaryzacja tlenowa lub anodowe wydzielanie gazów

4. Stosuje się ochronę katodową dwojakiego rodzaju: bierną, czyli protektorową, polegającą na podłączeniu do chronionego detalu elektrod z metali o bardziej anodowym charakterze (cynk, magnez, specjalne elektrody z platynowanego tytanu) oraz katodową ochronę czynną polegającą na wymuszonej zmianie anodowego charakteru chronionego elementu na katodowy. Ten typ ochrony stosuje się zwykle dla dużych konstrukcji (np. rurociągów lub nabrzeży portowych), instalując co pewien odcinek zasilanie katodowe nakładane na chronioną konstrukgę. Anody zakopuje się wówczas w ziemi lub zanurza do wód gruntowych lub innych wód otaczających konstrukcję. Rozkład pola elektrycznego winien być niezwykle precyzyjnie opracowany, a wartość potencjału polaryzacji chroniącej tak dobrana, by nie nastąpiło np. niszczenie pasywnych warstewek ochronnych m. in. na skutek redukgi wydzielającym się wodorem.

9.6. Katodowe elektroosadzanie metali

Elektrodowe osadzanie metali jest określeniem pochodzącym z lat 40. naszego stulecia i wywodzącym się z autokatalitycznego osadzania niklu przy nieobecności zewnętrznego źródła prądu. Obecnie określenie to jest powszechnie stosowane. Obejmuje różnorodne prooesy elektroosadzania metali i stopów metali na dowolnym podłożu z innego materiału przewodzącego.

Proces osadzania metalu powinien uwzględniać warunki zawarte w lab. 9.2.

Tabela 9.2

Składniki niezbędne do ekklrooiadzania metalu

Składnik	Rola składnika w procesie elektroosadzania metalu
j Sól metalu (ML** J	źródło jonów metalu osadzanego
i Czynnik redukujący (Red)	redukcja jonu metalu z jonu ML^c*n
Bufor pH	regulacja wartości pH roztworu
Ligand kompleksujący (L)	tworzenie jonu kompleksowego (ML**J
1 Dodatki	stabilizują kąpiel lub regulują wielkość osadzanych 1 ziaren metalu

Ogólny schemat reakcji redukcji kompleksu do metalu można opisać równaniem:

$P§1 + Red — M | mL + 0x^r*    (9.20)

na którą składają się proces) cząstkowe: redukcji:

ML4"+ne -* M+mL    (9.21)

i utleniania:

Red — Ojc“⁺ + ne    (9.22)

Dwie ostatnie reakcje wyznaczają potencjał elektroosadzania, tzw. potencjał mieszany i zilustrować go można wykresem (rys. 9.7).

Rys. 9.7. Wyznaczanie mieszanego potencjału elektroosadzania (EJ: i - sumaryczny prąd reakcji, i, - cząstkowy anodowy prąd reakcji, i, - cząstkowy katodowy prąd reakcji, i_m - prąd deklroosadzania w mieszanym potencjale £_