Anodic behaviour of chromium in aqueous solutions

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

1997

Department

Kemian tekniikan osasto

Major/Subject

Fysikaalinen kemia

Mcode

Kem-31

Degree programme

Language

en

Pages

76

Series

Abstract

Työssä tutkittiin kromin sähkökemiallista käyttäytymistä ja kromielektrodin pinnalle muodostuvien passiivikerrosten sähkönjohtavuutta vesiliuoksissa (1M H_(2)SO_4, 0,1 M Na_(2)B_(4)O_7, 1M NaOH). Tavoitteena oli löytää yhtäläisyyksiä passiivikerrosten sähkönjohtavuuksien ja muiden kirjallisuudessa esitettyjen ja tässä työssä mitattujen ominaisuuksien välille sekä tutkia kromin aktiivia ja transpassiivia liukenemista. Sähkökemiallisina menetelminä käytettiin potentiaalipyyhkäisyjä ja potentiaaliaskelia pyörivällä rengas-levyelektrodilla, pyörivällä levyelektrodilla sekä liikkumattomalla työelektrodilla. Passiivikerrosten sähkönjohtavuutta tutkittiin käyttämällä Contact Electric Resistance (CER) -tekniikkaa. Rikkihapossa tehdyissä rengas-levy mittauksissa havaittiin kromin liukenevan aktiivialueella kahdenarvoisena, mikä on yhtäpitävää kirjallisuuden tulosten kanssa. Transpassiivin liukenemisen alueella havaittiin, että pieni osa kromista liukenee alemmalla hapetusluvulla kuin kuusi. Aiemmin kirjallisuudessa on kromin raportoitu liukenevan tranpassiivilla alueella vain kuudenarvoisena. CER-mittauksissa havaittiin passiivien filmien resistanssien kasvavan potentiaalialueen alkuosalla exponentiaalisesti potentiaalin funktiona, mikä indikoi elektronien tunneloitumisen olevan yksi sähkönjohtavuusmekanismeista. CER -mittauksissa havaittiin myös passiivien filmien sähkönjohtavuuden kasvavan selkeästi ennen transpassiivia aluetta kaikissa liuoksissa, mikä tarkoittaa, että passiivissa kerroksessa täytyy tapahtua huomattavia rakenteellisia muutoksia ennen transpassiivia aluetta. Boraattipuskurissa havaittiin transpassiivilla alueella sähkönjohtavuuden pienenevän uudestaan alueella, jossa sekundaarinen passiivisuus havaittiin voltammogrammista. CER -mittauksissa mitatut muutokset passiivien filmien sähkönjohtavuuksissa osuvat melko hyvin yksiin niiden muutosten kanssa, joita kirjallisuudessa on raportoitu tapahtuvan passiivien filmien koostumuksessa ja rakenteessa. Erityisesti passiivin filmin resistanssin lasku ennen transpassiivia aluetta tukee hyvin kirjallisuudessa raportoitua hapetusluvultaan korkeampien kromi-ionien (Cr[4+]/ Cr[6+]) ilmestymistä passiiviin kerrokseen.

Description

Supervisor

Sundholm, Göran

Thesis advisor

Laitinen, Timo

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120344109

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK