Електрохімічне осадження ніобієвих покриттів Національний технічний університет Харківський політехнічний інститут Кафедра технічної електрохімії Студентки групи Н-41 Ташликович К. М. Науковий керівник Проф. Ляшок Л. В. Харків 2015

Знаходить практичне застосування У сонячних батареях Як біосумісний матеріал Як конденсатор Як сенсор на гази Ніобій Густина 8,57 г/см³ Температура плавлення 2468 ˚С Стандартний потенціал -0,65 В Стійка ступінь окиснення 5 Теплопровідність 53,7 Вт/(м К) 2

Мета дослідження – розробка технології синтезу ніобієвих покриттів Для досягнення зазначеної мети поставлені задачі: Дослідження електрохімічного розчинення ніобію. Вибір найбільш ефективного методу його розчинення. Визначення режиму проведення процесу вилуговування; синтез солі K 2 NbF 7 ; реалізація методу осадження ніобію з іонного розплаву; 3

Вплив складу фторвмістного електроліту на анодну поведінку ніобію Анодні поляризаційні залежності ніобієвого електроду в електролітах : 1.16 М HF; 2.14 М HF; 3.7 М HF. 6

Електролізер для осадження ніобію 2 - Термодатчик 3 - Кришка корпусу 4 - Гумова прокладка 5 - Електроліт 6 - Насипний анод 7 - Катод 8 - Теплоізоляція 9 - Корпус 1 - Гвинтова пробка 7 Муллитокремнеземестые плити МКРП-340 Термодатчик В-130

Вплив умов електролізу на вихід за струмом при осадженні ніобієвих покриттів Хлоридно-фторидний %, (мас.) : 22,5 NaF- 52,5 NaCl Фторидний %, (мас.) : 24 LiF-12 NaF-39 KF Залежність ВС k від катодної густини струму в різному складі K 2 NbF 7, % 1 – 10; 2 – 15; 3 – 25 8

Осадження ніобію из Фторидного розплаву %, (мас.) : 29 LiF-12 NaF-26 KF – 25 K 2 NbF 7 Залежність ВС k, % від температури при j k =5 A/дм 2 9

Морфологія поверхні ніобію ­Електронна мікрофотографія поперечного перерізу поверхні ніобієвих покриттів при: j k =7,5 А/дм 2 ; фторидний електроліт;t=800˚С Електронна мікрофотографія структури поверхні ніобієвих покриттів при: j k =5,0 А/дм 2 ; фторидний електроліт; t=800˚С 10 В.В Малишев, Д. Б. Шахнін, А.Ф Нікуліна Елентроосадження ніобієвих покриттів з фторидних розплавів/УКР. ХИМ. ЖУРН Т. 74, 3

Висновки: 1.Досліджено електроосадження ніобієвих покриттів на мідь з хлоридно- фторидних (NaF-NaCl- K 2 NbF 7 ) і фторидних (LiF-NaF-KF - K 2 NbF 7 ) електролітів. 2.Експериментально виявлено: - збільшення концентрації ніобію в електроліті забезпечує більш високу густина струму процесу електроосадження покриття; - підвищення катодної густини струму призводить до зниження виходу за струмом через посилення дендритоутворення, - оптимальна температура електролізу у фторидному розплаві - 800˚С, в хлоридно-фторидному-800˚С. 11

Дякую за увагу