Wpływ obróbki cieplnej na proces wydzielania wodoru na elektrolitycznych warstwach niklowo-molibdenowych

• Autorzy: Niedbała J. , Popczyk M. , Panek J. , Budniok A. , Łągiewka E.

Warianty tytułu

EN

Influence of thermal treatment on process of hydrogen evolution on electrolytic nickel-molybdenum layers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stopowe warstwy niklowo-molibdenowe Ni-Mo oraz Ni-Mo-P otrzymano na drodze elektroosadzania. Badania charakterystyki procesu wydzielania wodoru były prowadzone dla warstw Ni-30%Mo i Ni-2 %Mo-P w stanie wyjściowym i po obróbce cieplnej w temperaturze 1100°C. Charakterystykę aktywności elektrochemicznej w procesie wydzielania wodoru prowadzono metodą stacjonarnych krzywych polaryzacji. Otrzymane zależności eta = f(logj) stanowiły podstawę do wyznaczenia parametrów równania Tafela dla procesu wydzielania wodoru. Stwierdzono, że proces wydzielania wodoru przebiega lepiej na warstwach w stanie wyjściowym. Najlepsze parametry tego procesu otrzymano dla warstwy Ni-2 %Mo-P. Wyniki te potwierdzono metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej.

EN

Ni-Mo and Ni-Mo-P alloy layers were obtained by electrodeposition method. Investigations of characterization of hydrogen evolution process were conducted for the Ni-30%Mo and Ni-2%Mo-P as-deposited and after thermal treatment layers at the temperature of 1100°C, in 5 M KOH solution, using steady-state polarization and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). For comparison the Ni layer was also obtained and investigated in the same manner. The steady-state polarization curves obtained on different layers are presented in Fig. 1. Only one slope was observed in the whole potential range studied. The kinetic parameters were determined and they are presented in Tab. 1. On the basis of steady-state measurements, the rate of the hydrogen evolution was estimated on obtained layers. Increase in the rate of the hydrogen evolution was observed on as-deposited layers (Fig. 1). It has been found that the ac impedance behaviour may be well described by the one-CPE electrode model (Fig. 2, 4). Approximations of the experimental impedances permitted determinations of the following parameters: Rct, Rs, T, phi, and in consequence double-layer capacitance Cdl and surface roughness factor R. The best parameters of the process of hydrogen evolution were obtained for the Ni-2 %Mo-P as-deposited layer (highest values of jo, Rf and smallest values of eta100 Rct) (Tab. 1 - 3). This layer is characterized by enhanced electrochemical activity for hydrogen evolution in 5 M KOH solution as compared with other layers.

Słowa kluczowe

PL

warstwy niklowo-molibdenowe; elektroosadzanie; proces wydzielania wodoru

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 26, nr 1
• Strony: 31--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Niedbała J.

• Wydział Informayki i Nauki o Materiałach Universytetu Śląskiego

autor

Popczyk M.

• Wydział Informayki i Nauki o Materiałach Universytetu Śląskiego

autor

Panek J.

• Wydział Informayki i Nauki o Materiałach Universytetu Śląskiego

autor

Budniok A.

• Wydział Informayki i Nauki o Materiałach Universytetu Śląskiego

autor

Łągiewka E.

• Wydział Informayki i Nauki o Materiałach Universytetu Śląskiego

Bibliografia

• [1] Paseka L: Evolution of hydrogen and its sorption on remarkable active amorphous smooth Ni-P(x) electrodes, Electrochim. Acta, 40, 1995, 11
• [2] Paseka L, Yielicka J., Hydrogen evolution and hydrogen sorption on amorphous smooth Me-P(x) (Me = Ni, Co and Fe-Ni) electrodes, Electrochim. Acta, 42, 1997, 2
• [3] Karimi-Shervedani R., Lasia A.: Studies of the Hydrogen Evolution Reaction on Ni-P Electrodes, J. Electrochem. Soc., 144, 1997, 2
• [4] Popczyk M., Budniok A.: Electrochemical properties of Ni-P electrode materials modified with tungsten. Archiwum Nauki o Materiałach, 22, 2001, 4
• [5] Budniok A., Łosiewicz B., Popczyk M., Serek A.: Production and structure of new electrode materials based on Ni-P amorphous matrix, The 197th Meeting of The Electrochemical Society, Toronto. Canada, 14-18.05.2000, Abstract 1209
• [6] Karimi-Shervedani R., Lasia A.: Kinetics of Hydrogen Evolution Reaction on Nickel-Zinc-Phosphorous Electrodes, J. Electrochem. Soc., 144, 1997, 8
• [7] Karimi-Shervedani R., Lasia A.: Study of the Hydrogen Evolution Reaction on Ni-Mo-P Electrodes in Alkaline Solutions, J. Electrochem. Soc., 145, 1998, 7
• [8] Popczyk M., Budniok A.: Structure of electrode materials based on Ni-P amorphous matrix, International Conference Materiais'2001, University of Coimbra, Portugal, 9-11.04.2001, Abstract A236
• [9] Niedbała J.. Wykpis K., Budniok A., Łągiewka E.: Otrzymywanie elektrolitycznych stopów niklu z molibdenem, Archiwum Nauki o Materiałach, 23, 2002, 2
• [10] Łągiewka E., Budniok A., Niedbała J.: Struktura stopów Ni-Mo otrzymanych elektrolitycznie, Archiwum Nauki o Materiałach, 23, 2002, 2
• [11] Niedbała J.: Electrochemical production of nanocrystalline layers containing molybdenum, Acta Metallurgica Slovaca (w druku)
• [12] Niedbała J., Popczyk M., Budniok A., Łągiewka E.: Wpływ obróbki cieplnej na odporność korozyjną powłok niklu z molibdenem, Archiwum Nauki o Materiałach, 25, 2004, 3
• [13] Karimi-Shervedani R., Lasia A.: Eyaluation of the surface roughness of microporous Ni-Zn-P electrodes by in situ methods, J. Appl. Electroch., 29, 1999