Đang chuẩn bị liên kết để tải về tài liệu:
Chương 1: Sự hình thành lớp mạ điện

"Chương 1: Sự hình thành lớp mạ điện" trình bày điều kiện tạo thành lớp mạ, cơ chế tạo thành lớp mạ điện và quá trình hình thành tinh thể và tổ chức tinh thể. Mời các bạn tham khảo! | Chương 1: Sự hình thành lớp mạ điện 1.1. Điều kiện tạo thành lớp mạ Mạ điện thực chất là một quá trình điện phân. Quá trình tổng quát là: + Ở anot xảy ra quá trình hoà tan kim loại: M – ne Mn+ (1.1) + Ở catot, cation phóng điện thành nguyên tử kim loại mạ: Mn+ + ne M (1.2) Trên thực tế các ion trong dung dịch không nằm tự do mà dưới dạng hidrat hoá Mn+ .m H2O. Phản ứng catot xảy ra gồm nhiều giai đoạn nối tiếp nhau: + Cation hidrat hoá Mn+ .m H2O di chuyển từ dung dịch đến bề mặt catot + Dưới tác dụng của điện trường thì Mn+ tách vỏ hidrat để tồn tại dưới dạng tự do Mn+, tiếp xúc trực tiếp với bề mặt catot. + Mn+ nhận điện tử tạo thành nguyên tử kim loại M + Các nguyên tử kim loại M liên kết với nhau để hoặc tạo thành mầm tinh thể mới hoặc tham gia nuôi lớn mầm tinh thể đã sinh ra trước đó. Các mầm tinh thể phát triển dần thành tinh thể, tinh thể liên kết với nhau để tạo thành lớp mạ. Tốc độ chung của quá trình catot (1.2) nhanh hay chậm phụ thuộc vào giai đoạn nào có tốc độ chậm nhất. Mọi trở lực của các bước trên đều được thể hiện ở độ phân cực catot (quá thế catot c) tức là điện thế catot dịch về phía âm hơn một lượng c so với cân bằng. Để các giai đoạn trên xảy ra thì phải cung cấp một năng lượng để thắng các trở lực. Năng lượng này được thể hiện bởi đại lượng gọi là quá thế hay phân cực: ηc = cb - (1.3) Trong đó: ηc – Quá thế catot, V cb - Điện thế cân bằng của catot, V - Điện thế phân cực catot (khi có dòng điện i chạy qua), V Giữa phân cực catot (quá thế catot) và cấu trúc kết tủa (lớp mạ) có quan hệ chặt chẽ với nhau: Phân cực catot càng lớn tinh thể càng nhỏ mịn. Vậy mọi yếu tố kỹ thuật làm tăng phân cực catot đều cho cấu trúc tinh thể lớp mạ được tinh tế hơn, nhỏ mịn hơn Tuỳ vào bản chất của trở lực mà người ta phân biệt thành nhiều dạng quá thế khác nhau: quá thế khuếch tán, quá thế chuyển đổi, quá thế kết tinh, quá thế điện hóa, quá thế hóa học, quá thế nồng độ Trong mạ điện thường gặp các loại quá thế sau: 1.1.1.Quá thế khuếch tán ηkt Quá .