Чисто металлические катоды

Материалы, изготовленные из металлических порошков, в большинстве случаев обладают такими хорошими свойствами, что их промышленное развитие представляет большой интерес. Уже первые эксперименты с -чистыми железными порошками привели к созданию магнитных материалов. Материал получают путем электроосаждения железа или кобальта в ртутный катод, ртуть удаляют фильтрацией и магнитной сепарацией. Постоянные магниты нз прессованного железа или кобальта имеют = [c.232]

Принцип второго электрохимического способа получения хлора и едкого натра в электролизерах с ртутным катодом сводится к следуюш ему. При работе электролизера на ртутном катоде выделяется металлический натрий, образуюш ий амальгаму натрия. На аноде, обычно изготовлявшемся из графита, выделяется хлор. В отдельном аппарате амальгама разлагается водой, в результате чего образуются раствор едкого натра и водород, а выделяющуюся чистую ртуть вновь используют в производственном процессе. [c.175]

G одной стороны, для достижения наибольших выходных напряжений разность работ выхода катода и анода должна быть максимальной, т. е. работа выхода материала катода должна быть большой. С другой стороны, для получения наибольших токов, в соответствии с формулой Ричардсона, ее значение должно быть малым. Оптимальные значения работы выхода работающей поверхности катода, исходя из условий получения наибольших токов при наибольших напряжениях, лежат в пределах от 2,8 до 3,2 эВ при Г = 1500—1700 С. Такие значения могут иметь чистые поверхности какого-либо карбидного материала или металлические поверхности с адсорбированным на них цезием. Однако для этого материал подложки, т. е. металл самого катода, должен иметь работу выхода выше 4— 4,2 эВ, иначе адсорбция цезия на нем незначительна. [c.32]

Катодное снятие окалины с поверхности стальных изделий в расплавах солей выделяющийся при электролизе расплавленных натриевых солей на поверхности катода металлический натрий восстанавливает окислы железа (окалину) до чистого металла. Электролит — расплав едкого натра. [c.947]

Вольфрамовые электроды изготовляют из чистого вольфрама и с присадками окислов лантана или иттрия, а также металлического тантала. Легирование вольфрама оксидами иттрия или лантана в небольшом количестве резко увеличивает эмиссионную способность вольфрама-катода, в результате чего возрастает стойкость электродов (способность длительное время сохранять заостренную форму) при максимальных токах, повышается стабильность горения дуги. Однако все электроды на основе вольфрама требуют при сварке зашиты их инертными газами от окисления кислородом воздуха. [c.62]

Катодное снятие окалины с поверхности стальных изделий. Металлический натрий, выделяющийся на катоде при электролизе расплавленных натриевых солей (например, едкого натра), восстанавливает окислы железа (окалину) на поверхности изделия до чистого металла [c.562]

К — катод—материнская медь А — анод — нанесенный металлический контакт 1 — слой чистой закиси меди ( запорный слой ), 2 — слой закиси меди, обогащенный кислородом (избыток кислорода, порядка 0,03%) [c.321]

Одним из наиболее распространенных видов электрохимической коррозии является атмосферная коррозия металлов, сущность которой заключается в следующем. Из физики известно, что пластинки, изготовленные из разнородных металлов и соединенные между собой, при погружении в электролит образуют гальванические пары. При этом металл, обладающий более высоким потенциалом, будет являться катодом, а металл с более низким потенциалом — анодом. В промышленности наибольшее применение имеют не чистые металлы, а металлические сплавы, состав которых не является однородным. Перлитная сталь состоит из зерен феррита и цементита и других примесей, в результате чего получается множество гальванических пар, в которых зерна феррита являются катодом, а зерна цементита -анодом. При соприкосновении с влажным воздухом на поверхности стали конденсируется влага в виде водяной пленки, которая является в данном случае электролитом. Благодаря этому происходит возникновение гальванических токов, являющихся основной причиной коррозии металла. Следовательно, электрохимическая коррозия отличается от химической тем, что при ней происходят электрохимические процессы вследствие возникновения гальванических токов. [c.63]

Электролиз проводят в ванных, футерованных кислотостойкими материалами, например листовым свинцом, асфальтом, керамическими плитами. Электролитом служит 15 %-ный раствор медного купороса и серной кислоты. На равном расстоянии друг от друга попеременно в электролит погружают анодные пластины черновой меди и катоды, представляющие собой тонкие пластины из чистой электролитической меди. Аноды и катоды подвешивают на анодной и катодной шинах. При включении постоянного тока происходит растворение металла анодов, катионы Си-- переходят в раствор, а на катодах происходит разрядка катионов Си + + + 2е = Си с выделением металлической меди. Электролитическая медь имеет более высокую чистоту от примесей и содержит до 99,98 % Си. За 10—12 дней на катоде отлагается до 200 кг меди. Катодную медь выгружают из ванны, промывают, переплавляют в плавильных печах, разливают в слитки и отправляют для проката на лист, трубы и проволоку, а также для выплавки сплавов меди — латуней и бронз. [c.41]

При коррозии блуждающими токами кабель является анодом, в то время как катодом служит какая-нибудь отдаленная металлическая конструкция. При такой коррозии либо образуются раковины с чистой поверхностью, либо оболочка проедается насквозь, либо, наконец, вся поверхность становится грубо шероховатой. [c.644]

В связи с отсутствием у большинства чистых металлов технически полезных свойств в технике наибольшее применение находят их сплавы. Сплав — вещество, содержащее два и более компонентов. Сплав, состоящий из металлических элементов и обладающий металлическими свойствами, называется металлическим сплавом. Сплавы в настоящее время получают несколькими способами, например, взаимодействием элементов в жидком состоянии (сплавлением) спеканием и диффузией в твердом состоянии осаждением нескольких элементов на катоде при электролизе водных растворов. По количеству компонентов, содержащихся в сплаве, их делят на двойные, тройные и т. д. Вещества, входящие в состав сплава, при затвердевании могут находиться в виде отдельных частиц, зерен обоих компонентов (механическая смесь), или в виде образующихся химических соединений (химическое соединение), или взаимно растворяющихся друг в друге компонентов (твердые растворы). [c.27]

ЧИСТО МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КАТОДЫ Электронная эмиссия любых типов катодов описывается уравнением Ричардсона, видоизмененным Дэшманом [c.428]

Для приготовления раствора галлата калия использовался чистый металлический галлий (99,998%) и тщательно очищенный раствор щелочи. Очистка щелочи проводилась в два этапа. Первый этап — электролитическое получение амальгамы калия с последующим разложением ее в бидистилляте — схематически изображен на рис. 27. В стакан 1 с Ш раствором гидрата окиси калия погружался сосуд 2, в котором находилась перегнанная ртуть. Дно сосуда 2 было изготовлено из стеклянного фильтра 3. Поверхность ртути, соприкасающаяся с раствором в стакане 1 через стеклянный фильтр, служила катодом. Контакт со ртутью осуществлялся платиновой проволокой 4. Платиновая пластинка 5 помещалась в стакан 1 и служила анодом. Катодная плотность тока составляла а/см . Для разложения амальгамы из делительной воронки 6 в сосуд 2 подавалась дважды перегнанная вода. Образовавшийся в сосуде 2 раствор чистой щелочи периодически подавался с помощью сифона 8 в приемник 7. Сосуд 1 и приемник 7 для предотвращения попадания в раствор из воздуха СО были снабжены затвором из сухого КОН. Приготовленный таким образом раствор едкого кали доводился до нужной концентрации выпариванием в атмосфере азота. [c.47]

Как показал Вагенер, положение газопоглотителей имеет столь же большое значение. Их способность поглощать газы изменяется в широких пределах для различных материалов, и для оценки их эффективности еобходимо исключить влияние газопоглощающего действия катода или чистых металлических поверхностей, находящихся в одном объеме с газопоглотителем. В данном случае целью эксперимента является измерение истинной эффективности газопоглотителя, а ле рабочей газопоглощающей способности всей системы, включая поглотитель и другие поверхности. [c.424]

Из металлического серебра электролит получают анодным растворе-яием серебра с применением диафрагмы. Анолитом и католитом служит раствор Na N (5 /в-ной концентрации). Анодами служит чистое серебро катодами — железо. [c.183]

В качестве анода рекомендуется применять пластины из наиболее чистого металлического цинка. Поверхность анода должна быть в несколько раз больше поверхности катодов (в случае покрьггия проволоки в 5—10 раз) для уменьшения сопротивления ванны и для равномерности покрытия. Для предохранения электролита от загрязнений анодным шламом, получающимся при электролитическом растюре-тттт цинковых пластин, содержащих обычно примеси железа, рекомендуется заключать их в чехлы из сукна или фильтровальной ткани. Расстояние между электродами 2—4 см. При расстоянии в 2 сж для [c.170]

Нередко, во избежание загрязнения РЗМ углеродом или другими примесями, случайно вносимыми стенками тигля, с которыми металлы реагируют, электролиз осуществляется с жидким металлическим катодом [13, гл. XI] из цинка. В этом случае ванна должна быть облицована чистым графитом с графитовой же подиной, служащей катодом. Элек- [c.79]

Сульфид таллия растворяется в серной кислоте с образованием чистого сульфата таллия. Поскольку сульфат является основным видом промышленной продукции, дальнейшей химической обработки его не требуется. В случае необходимости получения металлического таллия раствор сульфата таллия применяется в качестве электролита, при электролизе которого на алюминиевых катодах выделяется губчатый таллий. Применяют аноды марки Дурайрон . Полученную таллиевую губку прессуют, плавят и отливают в формы. [c.670]

Алюминий, полученный в электролизной ванне, загрязнен примесями кремния, железа, неметаллическими включениями и газами, в основном водородом, и нуждается в рафинировании. Для очистки от газов и неметаллических включений расплав алюминия продувают хлором. Пузырьки хлора и AI I3 (парообразного при температуре жидкого алюминия) растворяют водород и адсорбируют на своей поверхности включения, вынося их в верхние слои расплава и атмосферу. Более чистый алюминий можно получить повторным электролизом через расплав хлористых и фтористых солей 6, подобранных таким образом, чтобы их плотность была выше 2,7 г/см В рафинируемый алюминий для увеличения плотности добавляют медь 7. При этом анодом < является угольная ванна, а катодом 9 — угольный электрод. В расплавленном электролите алюминий подвергается анодному растворению и электролизу, скапливаясь в верхней части ванны. В ходе электролиза он очищается не только от неметаллических включений, растворяющихся в электролите но и от металлических примесей. [c.195]

Катод выточен из никеля, очищенного от марганца, и покрыт специальным составом из карбоната бария, выпускаемым промышленностью, который был разбавлен ацетоном до консистенции молока, а затем нанесен на внутреннюю поверхность катода чистой кисточкой. Поверхности, которые не должны эмиттиро-вать электронов, покрыты составом для изоляции катодов, что значительно уменьшало загрязнение окон парами никеля, исходящими из катода. Дополнительную защиту окон обеспечивает диафрагма из тантала, приваренная точечной сваркой к концу катода. Внутренние сетчатые электроды сделаны из платиновой сетки путем наложения ее на точно обработанные алюминиевые шаблоны и сваривания точечной сваркой. Интервал между сетками задается посредством трубочек из керамики на основе окиси алюминия. Запирающий импульс с временем нарастания 5- 10" сек подается на сетку через коаксиальные стек-ло-металлические вводы, обеспечивающие минимальное отражение. [c.281]

Типичным катодам мощных генераторных ламп является пленочный, прямонакальный, из карби-диронанного вольфрама, одна из конструкций которого представлена на рис- 6-1,в. Катод представляет собой систему, состоящую из нескольких П-образных петель, соединенных и подвешенных на металлической пластине. В некоторых типах мощных генераторных ламп применяются катоды из чистого вольфрама. [c.225]

Металлическая медь осаждается в чистом виде на катодах, которые вынимают через каждые 7—15 дней. Масса каждого катода равна 60—140 кг. Расход электроэнергии составляет 720 — 1080 МЭж/т катодной меди (200 — 300квт-ч1т катодной меди). Плотность тока зависит от чистоты анодов и составляет 100 — 400 а м . Сила тока равна 10 000—15 000 а, напряжение 0,3 в. В зависимости от содержания примесей различают медь марок М-0 с содержанием не менее 99,95% Си, М-1, М-2, М-3 и М-4 с содержанием не менее 99,0% Си. [c.53]

Раствор галлата приготовлялся анодным растворением металлического галлия в растворе очищенной щелочи Этот метод дает возможность получить очень чистые растворы галлата, так как примеси, которые могут присутствовать в растворе, удаляются вместе с осаждающимся на катоде металлом. [c.48]

Покрытие чистым бериллием получено из 2,5-м. раствора ВеСЬ 2(С2Н5)20 в этиловом эфире при температуре 150° и плотности тока 1 а/дм [343]. Необходима проработка раствора током в течение 7 дней вначале на катоде происходит газовыде-ление, затем образуются порошкообразные осадки и, накоиец, осаждается блестящая тонкая пленка металлического бериллия. [c.99]

Химический процесс глянцевания чаще всего протекает так, что в первые секунды погружения в раствор глянцевания (ванна глянцевания или ванна погружения) происходит травление, освобождающее поверхность металла от окислов, жира и других посторонних тел и часто создающее известное макровыравнивание. С этого начинается процесс глянцевания. После него на чистой протравленной поверхности алюминия осаждается тонкий слой из тяжелого металла, получающегося в результате восстановления его соли, добавляемой в большинство ванн. Указанный металл должен быть значительно положительнее алюминия. Под влиянием возникающих при этом местных коррозионных токов (причем чистый алюминий служит анодом, а тяжелый металл — катодом) образуется более или менее связанный пассивирующий слой, который, по мнению Гинзберга и Баумана, в результате попеременного уменьшения и возрастания создает равномерную гладкость и блеск металлической поверхности. Высокая рабочая температура повышает необходимую для этого плотность коррозионного тока. При низких температурах ванны чаще всего плотность тока оказывается недостаточной для образования покровного слоя. В этом случае происходит только поверхностное травление. Имеющиеся в растворе для глянцевания ионы нитрата способствуют реакции благодаря положительному восстановительному потенциалу. При образовании покровного слоя в электролите химического глянцевания, имеющего незначительную вязкость, речь идет преимущественно [c.216]

Измерения скорости движения катодного пятна в магнитном поле производились при двух резко различающихся расположениях опыта. В одном случае пятно вращалось вокруг цилиндра, укрепленного в центре трубки с ртутным катодом на металл.ическом днище, как это показано на рис. 89. В верхней стеклянной части трубки, через которую производились наблюдения, над цилиндром располагался плоский анод значительно большего диаметра. Трубка помещалась целиком между полюсами большого электромагнита, создававшего в разрядном промежутке однородное поле, направленное вдоль образующих цилиндра. Последний состоял из двух разнородных кусков, плотно пригнанных друг к другу. Нижняя, смачивавшаяся ртутью часть цилиндра была изготовлена из чистой меди, в то время как для верхней части была использована немагнитная хромоникелевая сталь. Обе эти части цилиндра растачивались на станке уже в скрепленном состоянии, вследствие чего было обеспечено совпадение их образующих. Высота нижнего медного цилиндра на 2—3 мм превосходила глубину его погружения в ртуть. При этом линия раздела медного и стального цилиндров оказывалась расположенной лишь немногим выше уровня ртути, ограничивая высоту области смачивания ртутью поверхности цилиндра. Этим достигались устойчивость и правильная круговая форма линии смачивания ртутью меди, вдоль которой вращалось катодное пягно. Анод и металлическое днище трубкн были изготовлены целиком из немагнитной стали, что исключало возможность искажения магнитного поля в разрядном промежутке этими металлическими деталями. Во время опытов температура катода поддерживалась на желаемом уровне посредством непрерывной циркуляции в полости днища воды, подогреваемой до необходимой температуры. Частота вращения катодного пятна вокруг цилиндра определялась с помощью фотоумножителя, сигналы от которого подавались на осциллограф и сравнивались с переменной э. д. с., подводимой от звукового генератора. [c.242]

Возникновение гальванических элементов является наиболее распространенной причиной интенсивных процессов коррозии. Это объясняется тем, что в качестве отдельных элементов пары (катод и анод) могут выступать не только разные металлы, но и неоднородные зерна металлических сплавов. Например, в обычной углеродистой стали роль катодов выполняют зерна цементита (РезС), а роль анода — зерна чистого железа (Ре). При этом коррозия может распространяться как по границам зерен, так и по микротрещинам дефектного слоя металла, образующегося после некоторых операций обработки. Количественные показатели интенсивности процесса коррозии и коррозийной стойкости металлов, т. е. п р о-ницаемость коррозии н скорость коррозии устанавливает ГОСТ 5272—68. [c.310]

Влияние меди. Сопротивление медистой стали атмосферной коррозии с практической стороны обсуждалось на стр. 201. Здесь следует рассмотреть некоторые теоретические положения. Одно из замечательных свойств меди — связывать серу (которая в некоторых случаях является причиной плохой химической стойкости) в сравнительно устойчивую форму сернистой меди Об этом будет итти речь на стр. 540. Однако медь оказывает влияние и в другом отношении, делая коррозию более однородной, причем ржавчина оказывается более крепко связанной с металлом. Если смочить поверхность железа, не содержащего меди, анодное действие начинается в некоторых наиболее слабых местах и только сравнительно медленно распространяется в стороны. Если железо содержит медь в твердом растворе, то и ржавчина будет содержать медные соединения, которые снова осаждаются в виде металлической меди причем точки, затронутые коррозией, сначала могут стать катодными по отношению к окружающей площади и таким образом коррозия может перемещаться в другие места. Вследствие этого коррозия быстро распространяется по всей поверхности и не получается питтинга. Если осадок пористой меди распространяется по всей поверхности, его можно рассматривать как катод и, следовательно, в этом случае ржавчина образуется в тесном контакте с металлом поэтому ржавчина оказывается более защитной и лучше удерживается на металле, чем в случае чистого железа. Опыты Кариуса с медистой сталью в растворах соли показали, что требование меди в отношении кислорода как деполяризатора создает недостаток кислорода, [c.535]

Для получения жести и проволоки никель снова плавят в присутствии Ог для уменьшения количества примесей, которые затрудняют дальнейшую обработку. При этом образуются окислы никеля, которые также должны быть удалены. Для этой цели к плавке перед разливкой добавляют в качестве раскислите-лей металлический марганец (0,2—1,5%) или магний (0,5%) . Поэтому наиболее чистый обычный торговый никель содержит часто одну или обе эти присадки. Незначительная присадка магния при иопользовании в вакуумной технике часто является даже желательной (см. ниже). В противоположность этому содержание более 0,1% марганца в сильно нагруженных никелевых электродах может значительно снизить эмиссию, а следовательно, и срок службы окоидных катодов. Путем электролиза или переплавки никеля в высокочастотной печи в водороде или в вакууме можно получить никель очень высокой степени чистоты (см. табл. 5-2-2, № 15—18). [c.145]

Для введения в электронную лампу раствор разбавляют спиртом, причем Ва1 б из-за незначительной растворимости в спирте выпадает в осадок в виде мелкого порошка. После промывания в спирте влажный порошок азида бария наносят на электрод, который необходимо покрыть, или на вспомогательный электрод, с которого должен быть испарен барий (например, на внутре1гнюю поверхность анода, к которой для увеличения шеро.ховатости приваривают проволочную сетку). При нагревании электронных ламп в печи во время откачки азид примерно прп 120° С диссоциирует, образуя барий и очень чистый азот , который удаляют откачкой (подробнее см. [Л. 15]). Напыление самого бария на нужную деталь, иапример на катод, производится в большинстве случаев высокочастотным нагреванием металлической подложки (см,, например, (Л. 16]). [c.409]

Заметим, что три калиевые соли (хлорид, сульфат и нитрат), анодные и катодные продукты которых растворимы, давали коррозию ббльшую, чем дистиллированная вода, из которой приготовлены растворы. Сернокислый же цинк вызывает меньшую коррозию, чем дистиллированная вода в этом случае образуется плохо растворимый катодный продукт или гидроокись, или окись цинка, и, фактически, вся область (особенно периферийная часть) покрывается плотно прилегающим серым осадком, содержащим железо и цинк. Этот осадок образовался, вероятно, при частичном взаимодействии гидроокиси цинка с солями железа, которые появляются при медленной анодной реакции. В связи с образованием осадка протекание катодной реакции на поверхности затруднялось, так как толстый слой гидроокиси цинка служил плохим проводником для электронов и затруднял доступ кислорода к любому из потенциально возможных участков на металле. Сернокислый никель вызывал гораздо большее поражение, чем сернокислый цинк, вероятно, потому, что катодный осадок содержал металлический никель, так же как гидроокись или окись металлический никель служил эффективным катодом. Двузамещенный фосфат натрия, который образует плохо растворимый анодный продукт (фосфорнокислое железо), в пяти случаях из шести не давал видимого изменения металлической поверхности, но образовывал едва заметное количество железа в электролите, который оставался чистым однако в шестом случае появлялась значительная коррозия, вероятно, потому, что капля случайно была помещена в точке, исключительно чувствительной к коррозии. Однако, как было найдено позже, ингибиторное действие фосфатов сложнее, чем мы только что объяснили. Этот вопрос рассматривается на стр. 130. [c.129]

Тот факт, что растворение невидимой пленки на алюминии в кислоте требует значительного отрезка времени, а пленка на железе исчезает за несколько минут или даже секунд, обусловлен тем, что ионы алюминия существуют только в виде трехвалентных, поэтому на алюминии невозможно растворение пленки, сопровождающееся ее восстановлением в случае же железа такое растворение пленок имеет место и является причиной того, почему процесс растворения этих пленок на железе протекает быстро. Однако наличие ионов второго (благородного) металла в электролите создает условия для выделения его на поверхности алюминия и это может ускорить начало коррозии. Чистый алюминий, помещенный в разбавленную кислоту, практически не вытесняет водорода на протяжении часов или даже дней, но если добавить следы соли платины к кислоте, то металлическая платина выделится в виде черной губчатой массы и коррозия начнется сразу. Как показали Миллер и Лоу, наличие меди в алюминии может значительно ускорить коррозию по двум причинам 1) может улучшиться электронная проводимость оксидной пленки и 2) может иметь место вторичное выделение металлической меди, которая явится значительно более эффективным катодом по сравнению с окисью алюминия даже на тех участках, где оксидная пленка тонка (стр. 180). По представлениям Страуманиса, анодные и катодные реакции происходят в порах пленки те поры, где кислота контактирует с алюминием, служат анодами, а поры, заполненные осадками благородных металлов, — катодами. Эта картина несколько отличается от того, что показано на фиг. 43, стр. 184 [15]. [c.295]

Так как аноды будут растворяться (корродировать) со скоростью пропорциональном устанавливающейся на них величине тока, а катоды останутся, в общем случае, неизмененными, то естественно, что постановка и решение этой проблемы, кроме чисто теоретического значения, имеют и большой практический смысл. Это позволило бы сделать важные выводы для правильного конструирования практических многоэлектродных коррозионных систем сюда относятся, например, как структура и состояние поверхности технических металлических сплавов, так и выбор материалов, а та1же характер сочетания элементов полиметаллических конструкций, подвергающихся коррозии в растворах электролитов. [c.216]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...