Труды КНЦ вып. 5(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 2/2021(12)

где Ip — ток пика (А), ana — произведение коэффициент переноса на число электронов, S — площадь электрода (см2), C — концентрация (моль-см-3), D — коэффициент диффузии (см2-с-1), v — скорость поляризации (В-c-1), R — универсальная газовая постоянная (Дж-(моль-К-1)); F — постоянная Фарадея (Кл-моль-1). Таблица 2 Экспериментальные и расчетные данные для определения коэффициента диффузии Nb(IV) в системе NaCl-KCl-NaF (10 мас. %)-K 2 NbF 7 -Nb, температура — 1023 К, S — 0,66 см2, v — 0,5 В с 1 T, К Ip 1 0 3,A C -105, моль-см 3 D 1 0 5, см2 с 1 1023 1,2 1,77 1,19 Электродные процессы при электрохимическом полировании ниобия Полученная анодная поляризационная кривая на ниобии (рис. 3) при электрохимическом полировании состоит из области активного растворения металла (I) и области пассивации (II-IV), распадающейся на участки формирования у анода вязкой пленки из продуктов растворения ниобия (II), осцилляций тока (III) и устойчивой пассивности (IV). Наиболее высокое качество и скорость электрополирования обеспечиваются при анодных потенциалах фн - фк [5, 6]. Осцилляции потенциала неустойчивы и чувствительны к изменениям температуры и состава раствора, размеров и конфигурации деталей. Е, v Рис. 3. Поляризационная кривая анодного растворения Nb. Электролит — H 2 SO 4 -HF (9:1). Рабочий электрод — ниобий, квазиэлектрод сравнения — стеклоуглерод, вспомогательный электрод — стеклоуглерод. Скорость поляризации — 0,05 В с -1; площадь рабочего электрода — 3,926 см2; температура — 293 К Е, V(vs Ag, AgCI) Рис. 4. Циклическая вольтамперная кривая Nb-электрода в 0,28 M H 3 PO 4 . Рабочий электрод — ниобий, электрод сравнения — хлорсеребряный (4M KCl), вспомогательный электрод — молибден. Скорость сканирования — 0,1 В с -1; площадь рабочего электрода — 3,926 см2; температура — 293 К Электродные процессы при оксидировании ниобия Циклическая вольтамперная кривая, полученная на рабочем электроде из Nb в 0,28M растворе H 3 PO 4 , представлена на рис. 4. В прямом направлении развертки потенциала наблюдается скачкообразное увеличение тока и достижение предельной плотности тока на циклической вольтамперной кривой, после чего плотность тока выходит на плато. Это связано с ростом оксидной пленки в соответствии с механизмом высокого поля [7]. Область потенциалов пассивности, где значения плотности тока практически не зависят от анодного потенциала, указывает на то, что процесс формования пленки пентаоксида ниобия протекает со 100 %-м выходом по току [8]. В обратном направлении развертки потенциала наблюдается резкое уменьшение значения плотности тока, что говорит о том, что процесс образования пентаоксида ниобия является необратимым. 1 9 5

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz