Поверхность металла поверхностно-активных добавок

Чаще обезжиривают изделия в горячих слабых растворах щелочей, иногда с добавлением поверхностно-активных веществ, способствующих смачиванию поверхности металла обезжиривающим раствором и эмульгированию масел и жиров. В качестве поверхностно-активных добавок применяют различные органические вещества. [c.391]

Роль условий электролиза. Возможность образования покрытий заданного состава зависит от многих условий, но определяющими являются взаимодействия между частицами, составными частями электролита, поверхностью растущего осадка и разряжающимся на катоде водородом. Для направленного получения КЭП необходимо учитывать заряды частиц и поверхности катода, их взаимную адгезию, смачиваемость частиц электролитом и возможные химические реакции между последними. Иными словами, необходимо знать, существует ли определенное сродство или отчужденность между катодной поверхностью и зарастаемой частицей. Проявление этих свойств определяется природой электролита (ионный состав, pH, наличием поверхностно-активных веществ и других добавок), условиями электролиза (плотность тока, градиент потенциала, температура, скорость движения суспензии и др.), а также природой металла и частиц. Рассмотрим влияние факторов электролиза на составы КЭП [1, с. 33—40]. [c.51]

Применение поверхностно активных веществ в процессе осаждения сплавов эффективно в том случае, если на поверхности катода создаются условия, в достаточной мере тормозящие реакции восстановления катионов металлов. Торможение реакции катодного восстановления ионов металла зависит не только от природы и концентрации органических добавок, но и от природы самого металла. [c.46]

Растворимые в жидкости примеси лишь косвенно влияют на процесс разрыва жидкости, изменяя коэффициент ее поверхностного натяжения. Так, введение магния в сплавы типа твердых растворов (например, в сплавы системы А1—Мд) или добавок поверхностно-активных примесей (таких, как натрий и висмут) в расплав алюминия приводит к снижению поверхностного натяжения металла не более чем на 30%. Следовательно, кавитационную прочность жидкости обеспечивают нерастворимые примеси, которые могут существовать в ней во всех трех агрегатных состояниях. По-видимому, нерастворимые жидкие примеси вряд ли могут существенно снизить прочность жидкости вследствие того, что молекулярные силы сцепления основной жидкости и примеси значительны. Это справедливо и в отношении твердых примесей, поверхность которых хорошо смачивается исследуемой жидкостью. [c.449]

Без учета особенностей методических приемов при анализе структурных изменений в поверхностных слоях авторы работы [36] отмечают, что ПАВ интенсифицирует процесс пластической деформации при трении, увеличивает степень упрочнения тонкого поверхностного слоя металла, В зависимости от величины усилий трения присутствие добавок ПАВ оказывает двойственное влияние на процесс трения. При относительно низких нормальных давлениях активная смазка, эффективно разделяя сопряженные поверхности, препятствует возникновению высоких напряжений, снижает величину линейного износа, уменьшает тангенциальные усилия и степень искажения кристаллической решетки поверхностных слоев. При повышении давления адсорбционно-активная смазка пластифицирует тонкие поверхностные слои металла, снижая силу трения и значительно повышая величину линейного износа. При этом степень искажения структуры поверх- [c.47]

Неоднозначность влияния адсорбционных процессов на коррозию связана с многостадийностью анодного растворения металла. Каталитический характер анодной реакции растворения железа обусловлен образованием промежуточного поверхностно активного соединения (FeOH) <,. Введение в раствор поверхностно активных добавок (например, ионов хлора или ингибиторов), способных конкурировать с ионами ОН" и вытеснять их с поверхности металла, приводит к подавлению каталитического механизма и замедлению коррозии. [c.137]

Изучение действия поверхностно-активных добавок в процессе электролиза фотометрическим методом [28] дает возможность различать выравнивающие и блескообразующие свойства различных поверхностно-активных веществ и, тем самым, классифицировать добавки по эффективности их действия. Так, например, при осаждении никеля в присутствии тиомочевины металл выделяется преимущественно в углублениях между кристаллами (рис. 69а), что и приводит постепенно к выравниванию поверхности электрода. При осаждении никеля в присутствии и-толуолсульфамида, наоборот, выделение металла происходит по всей поверхности, лишь с некоторым преимуществом в углублениях (рис. 696). Таким образом, фотометрический метод показывает, что тиомочевина обладает выравнивающими свойствами, а и-толуолсульф-амид — преимущественно блескообразующими свойствами. [c.106]

Скорость протекания всего процесса в целом определяется стадией, сопровождающейся наибольшим торможением, причинами которого могут быть замедленный перенос разряжающихся ионов к катоду, т. е. концентрационное перенапряжение (1-я стадия) замедленный разряд ионов, который обусловлен трудностью переноса заряда через двойной электрический слой и изменением физико-химического и энергетического состояния ионов (дегидратация, десольватация, распад комплексных ионов и др.), т. е. электрохимическое перенапряжение (2-я стадия) трудности, связанные с построением кристаллической решетки (замедленная диффузия ад-ато-мов или ад-ионов по поверхности катода к местам роста кристаллов, затруднения при внедрении атомов в кристаллическую решетку или при образовании двух- или трехмерных кристаллических зародышей), т. е. кристаллизационное перенапряжение (3-я стадия). Значения кристаллизационного перенапряжения сравнительно невелики и зависят от природы металла 1 состояния поверхности катода, которое во время электролиза меняется в результате адсорбции посторонних ионов и молекул органических веществ. Для многих металлов (5п, РЬ, Ag, Нд, Сс1 и др.), имеющих сравнительно большие токи обмена, кристаллизационное перенапряжение составляет всего лишь несколько милливольт и возникает, когда электрохимическое перенапряжение при выделении этих металлов очень мало, например, при электролизе растворов простых солей этих металлов в отсутствие поверхностно-активных добавок. [c.26]

Все эти присадки и ингибиторы коррозии имеют общую особенность — это поверхностно-активные вещества, имеющие дифильную структуру и способные образовывать на защищаемой поверхности или на границе раздела жидких фаз особые ориентированные и структурированные пленки барьерного типа, подобные по структуре пленке жидких кристаллов или биологических мембран. Эти пленки тормозят не только электродные реакции коррозионного или химического процесса взаимодействия среды с металлом, но главным образом блокируют или затрудняют проникновение самой агрессивной среды (водной фазы) к металлической поверхности, что позволяет этим реагентам даже при малых концентрациях (ниже 0,01 %) резко снижать скорость взаимодействия металла с агрессивной средой. Однако их применение возможно лищь в условиях длительного хранения нефти и топлив в резервуарах. При оперативном хранении этих жидкостей (частом заполнении и опорожнении резервуаров) применение добавок неэкономично. [c.356]

Некоторые авторы полагают, что бл ескообразователи или продукты их катодного восстановления, адсорбируясь на катоде, благоприятствуют росту кристаллов в плоскости, параллельной поверхности покрываемого металла. Происходит поочередная адсорбция и десорбция добавок. В качестве доказательства этой гипотезы приводится слоистость блестящих осадков. Однако слоистость покрытий не обязательно обусловливается адсорбцией и десорбцией поверхностно активных веществ. Например, слоистое строение некоторых покрытий вызывается неравномерностью выделения водорода на катоде [108]. Согласно второй теории, блескообразователи адсорбируются не на всей поверхности катода, а лишь на ее активных центрах [109, 118, 132]. По мнению Ю. Ю. Матулиса [109, 133], блескообразователи не успевают диффундировать ко всем катодным участкам из-за их малой концентрации по сравнению с другими компонентами раствора. Он считает, что блеск осадков во многих случаях вызывается не первичными добавками, а продуктами их восстановления выделяющимся на катоде водородом или продуктами их взаимодействия с электролитом. Как правило, адсорбционная пленка представляет собой золь высокой степени дисперсности. Стабилизируется этот золь либо защитными коллоидами, либо образованием комплексов с блескообразователями. [c.27]

Для того чтобы рассчитать долю поверхности, заполненной молекулами поверхностно-активного вещества, необходимо, как уже отмечалось, иметь поляризационную кривую для процесса электроосаждения цинка из чистого раствора 2п504 (без добавок поверхностно-активных веществ) при условии, что электрохимическая реакция происходит равномерно по всей поверхности катода. Такая кривая снималась быстрым методом, причем электрод вначале поляризовался при высокой плотности тока (100 ма1см ) в течение 15 сек, для покрытия равномерным слоем свежеосажденного металла, чтобы [c.105]

Влияние поверхностно-активных веществ и поверхностных пленок. В некоторых случаях состояние поверхности электрода можно изменять введением поверхностно-активных ве-шеств и таким образом регулировать состав сплава. Так, М. А. Лошкарев и М. П. Гречухина [37], изучая влияние органических добавок на совместное осаждение РЬ — Зп, Си — 5п, Си — РЬ, обнаружили, что при введении органических добавок происходит торможение скорости восстановления ионов металлов, причем разряд ионов олова тормозится в значительно меньшей степени, чем ионов свинца (рис. 99). При этом скорость совместного осаждения метал- [c.192]

Грунтовки применяют для нанесения слоев, непосредственно прилегающих к окрашиваемой поверхности. Грунтовочные покрытия служат подслоем для нанесения последующих слоев лакокрасочного защитно-деко-ративного покрытия и применяются также в качестве самостоятельного защитного покрытия. Грунтовки должны обеспечивать прочную адгезию покрытия к металлу и его высокие защитные свойства. Это достигается сочетанием соответствующих пленкообразующих со специальными пигментами — ингибиторами коррозии металла, введением в композицию различных поверхностно-активных веществ и других добавок. [c.256]

Помимо добавок поверхностно-активных веществ для снижения прилипания пузырьков водорода используют механическое перемешивание электролита или периодическое встряхивание катодов, способствующее удалению пузырьков газа и выравниванию концентрации компонентов в электролите. Снижению выделения водорода способствует и введение окислителей, например пероксида водорода, применяемого в электролитах никелирования. Действие пероксида водорода сводится к окислению адатомов водорода, имеющихся на поверхности, по реакции Н202 + 2Н(адс.) =2Н20. Однако пероксид водорода сам может эффективно восстанавливаться совместно с осаждением металла по реакции Н202 + 2е = 20Н , что приводит к снижению выхода по току. Наличие более сильных окислителей в электролите может вызывать существенное снижение выхода по току. Кроме того, окислители не могут быть использованы в электролитах, содержащих ПАВ, так как последние окисляются ими. [c.39]

Водные растворы неэлектролитов, особенно неполярных веществ, могут производить обратный эффект и, таким образом, увеличивают долю компонента, имеющего структуру льда. Неполярная часть органических электролитов таких как мыла и поверхностно активные вещества, могут оказывать преобладающее влияние на увеличение доли компонента со структурой льда. Таким образом, растворенные вещества можно разделить на два класса структурообразовате-ли и структуроразрушители. В некоторые растворы для окончательной обработки поверхности металла могут вводиться оба типа добавок. Иногда это сделать невозможно, и тогда имеет место понижение растворимости менее эффективного компонента. Например, такое мыло, как пальмитат натрия, очень хорошо растворимо в воде, в основном, в виде На-(—ООС(СН2)иСНз. [c.332]

Некоторые карбиды других легирующих добавок (2г, ЫЬ, V) играют, по-видимому, ту же роль. Развитию местной коррозии должны способствовать повышение электропроводности и снижение вязкости и поверхностного натяжения грунтовой эмали. Таким образом, можно объяснить улучшение сцепления при введении в состав эмалей сернистых соединений, М0О3 и других поверхностно-активных веществ. Неоднородность расплава, например по электропроводности, приводит к усиленному разрушению отдельных участков поверхности. Газовые пузырьки на границе расплав — металл также могут образовать катодные участки. [c.62]

Таким образом, величина К в выражении для У4 (48) в зависимости от характера протекания анодной реакции растворения металла и значений кинетических параметров изменяется в пределах от 3,3 до 11,0, а показатели степени в уравнениях (45) и (46), определяющих 71 и 72,— от /4 до Уа и от до /4 соответственно. Поэтому очевидно, что кинетический эффект (частные коэффициенты торможения 71 и 7з) может играть заметную роль лишь при низких концентрациях добавок, т. е. в области малых заполнений поверхности, когда токи обмена сильнее всего изменяются с ростом заполнения вследствие исключения наиболее активных центров, вытеснения катализатора и т. д. При дальнейшем повышении содержания ингибитора вклад кинетических коэффициентов торможения уменьшается, так как отношение токов обмена входит в степени, меньшие единицы. Так, например, если ток обмена по металлу в присутствии ингибитора уменьшается в 1000 раз по сравнению с исходным раствором, то величина 71 (показатель степени равен Уд) составит 10. Примерно то же можно сказать и о величине 72. Напротив, роль 74 с ростом поверхностной концентрации, которая при полярных или заряженных частицах почти линейно связана с Аф1, возрастает и уже при относительно малых значениях Дф] может в 10 раз и более превосходить величины 71 и 72. При наибольших заполнениях существенным становится вклад 73= (1 — 0) . Поэтому величину коэффициента торможения в довольно широком интервале концентраций ингибитора можно с достаточным приближением (пока действует предполагаемый механизм ингибирования) приравнять произведе- [c.25]

В работе [22, с. 139] обнаружено, что снижение активности процессов насыщения, например, при уменьшении добавок галоидного активатора или галоидов металлов вызывает изменение фазового состава покрытия и связанное с ним улучшение защитных свойств. Так, уменьшение количества активатора примерно в 2 раза при нанесении Сг—Т1—51 покрытия приводит к образованию тонкого поверхностного слоя, представляющего собой фазу (Сг, Т1, N6) 512 с кристаллической решеткой типа 2г51о. При окислении сплава ВН4 с таким покрытием при 1100° в течение 100 ч на поверхности образуется не гетерофазная окисная пленка, [c.306]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...