酸性化学镀镍中次亚磷酸钠阳极氧化行为研究.pdfVIP

第 5 卷 　第 4 期 电化学 Vol. 5 　No. 4 1999 年 11 月 EL ECTROCHEMISTR Y Nov. 1999 酸性化学镀镍中次亚磷酸钠 阳极氧化行为的研究① 王美媛 　旷亚非　许　岩 (湖南大学化学化工学院 　长沙 　410082) 采用线性电位扫描和交流阻抗法研究了酸性化学镀镍过程中还原剂次亚磷酸钠的阳 摘要 　 极氧化行为. 结果表明 ,次亚磷酸钠的氧化是一个复杂的电化学过程 ,其阳极氧化行为受本身浓 度、溶液温度、阳极扫描速度以及 Ni2 + 的影响 ,在其氧化反应之前可能存在异相界面转化步骤 ,该 步骤成为整个氧化过程的控制步骤. 关键词 　化学镀镍 ,阳极氧化 ,次亚磷酸钠 化学镀镍是一个共轭电化学过程 ,它包括镍离子的阴极沉积和还原剂次亚磷酸钠的阳极 氧化 ,镍的沉积速度受次亚磷酸钠阳极氧化速度控制[1 ,2 ] , 即次亚磷酸钠的氧化是化学镀镍过 程的控制步骤. 自60 年代以来 ,有关化学镀镍机理 ,特别是对于还原剂次亚磷酸钠氧化机理的 研究工作已有了许多报道. 一些作者认为 ,次亚磷酸钠并非真正的还原剂 , 由它分解产生的氢 原子或氢气 ,氢负离子[3 ]才是真正的还原剂. Abrantes L M[4 ]利用激光偏振光探针技术研究认 为 ,次亚磷酸钠的吸附和磷- 氢键的均裂是化学镀镍中的非法拉第步骤. 近来 ,还有些作者认 为 ,次亚磷酸钠的氧化过程中有氢自由基和次亚磷酸根自由基产生[5 ,6 ] . 但这些观点尚缺乏直 接有效的实验依据 ,化学镀镍机理仍是一个具争论性的课题. 作者曾对 p H = 9 0 的碱性化学镀镍体系的电化学行为进行过研究[7 ] . 本文就酸性化学镀 镍过程中次亚磷酸钠在镍电极上的阳极氧化行为进行研究 ,详细讨论了次亚磷酸钠在不同浓 度、不同温度、不同扫描速度下的阳极氧化行为 , 以及次亚磷酸钠阳极氧化的交流阻抗特性. 1 　实验部分 ( ) 实验采用三电极体系 ,工作电极为纯镍丝 99 99 % , d = 1 28 mm ,仔细除油后 ,非工作 ( ) 部分用环氧树脂封装 ,实验前用酸性抛光液 H PO ∶H SO ∶H O = 3 ∶1 ∶1 ,重量百分比 将镍丝 3 4 2 4 2 2 ( 2 ) 电抛光5 min ,得到面积约为 040 cm 的光亮表面. 大面积铂片 4 cm 作辅助电极 ,饱和甘汞 电极作参比电极. 研究体系 :试验用基础液组成为 : H C H O (柠檬酸 020 mol ·L - 1 ) + H BO (020 mol · 2 4 4 4 3 3 ① ( ) 本文收到 ,1999-07-08 收到修改稿 ; 　国家自然科学基金资助项目 ( ) 　通讯联系人 现工作单位 :湖南化工研究院 ,长沙 　410007 第 4 期 　　　　　　　王美媛等 :酸性化学镀镍中次亚磷酸钠阳极