Katody kompozytowe o niskim nadpotencjale wydzielania wodoru wytwarzane metodą galwaniczną

• Autorzy: Nawrat G. , Gonet M. , Wieczorek T. , Nieużyła Ł. , Gardeła A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2015.4.13

Warianty tytułu

EN

Composite cathodes with low hydrogen overpotential produced by electrodeposition

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Opracowano proces galwanicznego wytwarzania powłok kompozytowych z osnową ze stopów niklu i kobaltu z fosforem oraz substancją rozproszoną (tlenki rutenu i tytanu, w postaci proszków o małym uziarnieniu). Wprowadzenie fosforu jako dodatku stopowego do powłok niklowych i kobaltowych wpłynęło korzystnie na nadpotencjał wydzielania wodoru. Dalsze obniżenie bezwzględnych wartości nadpotencjału wydzielania wodoru uzyskano dzięki wprowadzeniu tlenków rutenu lub rutenu i tytanu do powłoki. Elektrody z powłokami kompozytowymi z osnową Ni-P, Co-P lub Ni-Co-P i z fazą rozproszoną w postaci proszków 100% RuO₂ lub 40% RuO₂-60% TiO₂ charakteryzują się bezwzględnymi wartościami nadpotencjału wydzielania wodoru, wynoszącymi ok. 0,10 V przy gęstości prądu elektrolizy 100 A/m² i ok. 0,20 V przy 1000 A/m².

EN

Ni bars were electroplated with RuO₂ or TiO₂-reinforced Ni-P, Ni-Co or Ni-Co-P-matrix composite layers from resp. baths at 40°C and cathode current d. 1.5 A/dm² and then studied for chem. and phase compns., surface morphol., polarization behavior (voltamperometry) and corrosion resistance. The RuO₂-reinforced composite layers showed the lowest overpotentials of H₂ release (abs. value 0.098–0.104 V at current d. 100 A/m²). The reinforcement resulted however in a substantial drop of the corrosion resistance of the layers.

Słowa kluczowe

PL

powłoka kompozytowa; powłoka niklowa; kompozyt kobaltowy; nadpotencjał wydzielania wodoru

EN

composite coating; nickel coating; cobalt coating; hydrogen overpotential

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 94, nr 4
• Strony: 550--557
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., il., rys., wykr.

Twórcy

autor

Nawrat G.

• Katedra Chemii Nieorganicznej, Analitycznej i Elektrochemii, Wydział Chemiczny, Politechnika Śląska, ul. B. Krzywoustego 6, 44-100 Gliwice

autor

Gonet M.

• Wydział Chemiczny, Politechnika Śląska, ul. B. Krzywoustego 6, 44-100 Gliwice

autor

Wieczorek T.

• Wydział Chemiczny, Politechnika Śląska, ul. B. Krzywoustego 6, 44-100 Gliwice

autor

Nieużyła Ł.

• Wydział Chemiczny, Politechnika Śląska, ul. B. Krzywoustego 6, 44-100 Gliwice

autor

Gardeła A.

• OBR Górnictwa Surowców Chemicznych Chemkop, Kraków

Bibliografia

• 1. H. Isfort, [w:] Modern chlor-alkali technology, t. 2 (red. C. Jackson), Ellis Horwood, London 1983, 132.
• 2. I. Hyla, J. Śledziona, Kompozyty. Elementy mechaniki i projektowania, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2004.
• 3. H. Woźnica, Podstawy materiałoznawstwa, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2002.
• 4. A. Kozłowski, J. Tymowski, T. Żak, Techniki wytwarzania. Powłoki ochronne, PWN, Warszawa 1978.
• 5. A. B. Tavares, S. Trasatti, [w:] Modern chlor-alkali technology, t. 7 (red. S. Sealey), SCI, London 1998, 65.
• 6. G. Nawrat, W. Gnot, Przem. Chem. 2000, 79, nr 10, 330.
• 7. A. Serek, A. Budniok, Kompozyty (Composites) 2002, 2, nr 3, 58.
• 8. M. Popczyk, A. Budniok, Kompozyty (Composites) 2004, 4, nr 9, 104.
• 9. I. Napłoszek-Bilnik, A. Budniok, E. Rówiński, E. Łągiewka, Kompozyty (Composites) 2004, 4, nr 9, 79.
• 10. I. Napłoszek-Bilnik, A. Budniok, Kompozyty (Composites) 2005, 5, nr 4, 20.
• 11. B. Szeptycka, Inż. Powierzchni 1999, 2, 8.
• 12. B. Szeptycka, Inż. Powierzchni 2000, 4, 19.
• 13. B. Szeptycka, Inż. Powierzchni 2001, 3, 21.
• 14. B. Szeptycka, Kompozyty (Composites) 2001, 2, 137.
• 15. B. Szeptycka, A. Skrzyniowski, Kompozyty (Composites) 2003, 3, nr 8, 325.
• 16. A. Budniok, E. Łągiewka, [w:] W kręgu krystalografii i nauki o materiałach (red. J. Barcik), Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice 2002, 143.
• 17. J. Bieliński, Wybrane zagadnienia procesu bezprądowego osadzania warstw niklowo-fosforowych, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1985.
• 18. A. Budniok, J. Kupka, Electrochim. Acta 1989, 34, nr 6, 871.
• 19. J. Kupka, A. Budniok, J. Appl. Electrochem. 1990, 20, 1015.
• 20. A. Budniok, P. Matyja, Thin Solid Films 1991, 201, 305.
• 21. J. Gala, A. Małachowski, G. Nawrat, J. Appl. Electrochem. 1984, 14, 221.
• 22. G. Nawrat, Najlepsze Dostępne Techniki (BAT). Wytyczne dla przemysłu chloro-alkalicznego, www.pipc.org.pl/ida/71 (2011).
• 23. V. H. Thomas, E. J. Rudd, [w:] Modern chlor-alkali technology, t. 2 (red. C. Jackson), Ellis Horwood, London 1983, 159.
• 24. G. Nawrat, [w:] Jahrbuch Oberflächentechnik, t. 65, Eugen G. Leuze Verlag, Bad Saulgau 2009, 37.
• 25. Ch. Iwakura, M. Tanaka, S. Nakamatsu, H. Inoue, M. Matsuoka, Electrochim. Acta 1995, 40, 977.
• 26. G. Nawrat, M. Płonka, M. Gonet, A. Gardeła, Ochr. Przed Korozją 2011, 54, nr 4-5, 128.
• 27. J. Kuta, E. Yeager, [w:] Metody izmereniya v elektrokhimii (red. E. Yeager, A. J. Salkind), Izd. Mir, Moskva 1977, 151.