Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 12
1.1. Физико-химические свойства объектов исследования 12
1.1.1. Медь, цинк, гомогенные сплавы системы Cu-Zn 12
1.1.2. Оксиды и гидроксиды меди и цинка 14
1.2. Анодное оксидообразование 16
1.2.1. Термодинамика и кинетика анодного образования оксидов меди 16
1.2.2. Термодинамика и кинетика анодного образования оксидов цинка 21
1.2.3. Термодинамика и кинетика анодного оксидообразования на сплавах Cu-Zn 24
1.3. Селективное растворение бинарных сплавов 26
1.4. Теоретические основы метода ВДЭсК 31
1.5. Фотоэлектрохимия металл-оксидных структур 36
1.5.1. Фототок 37
1.5.2. Фотопотенциал 39
1.5.3. Фотоэлектрохимические характеристики оксидных слоев 41 Заключение к обзору литературы 44
ГЛАВА 2. Объекты и методы исследований 46
2.1. Электроды, растворы, ячейки 46
2.2. Электрохимические исследования 48
2.2.1. Вольтамперометрия и хроноамперометрия стационарных электродов 48
2.2.2. Импедансометрия 50
2.2.3. Вращающийся дисковый электрод с кольцом 51
2.3. Фотоэлектрохимические методы 53
2.3.1. Измерение фототока 53
2.3.2. Измерение фотопотенциала 54
2.4. Физические методы исследования поверхности 55
2.4.1. Сканирующая электронная микроскопия 55
2.4.2. Атомно-силовая микроскопия 56
2.5. Статистическая обработка результатов измерений 57
ГЛАВА 3. Диагностические критерии метода хроноамерометрии вдэск для определенияпарциальных токов процессов на cu-электроде 59
3.1. Основные процессы, протекающие на медном дисковом электроде в щелочной среде в условиях анодной поляризации 59
3.2. Процессы на кольцевом электроде при катодной поляризации 61
3.3. Выражения для токов, регистрируемых на дисковом и кольцевом электродах 61
3.4. Процедура определения парциальных скоростей 62
3.5. Причины изменений во времени потока ионов Cu+ у поверхности дискового электрода после прекращения
анодной поляризации диска 64
3.5.1. Химическая реакция растворения Cu2O 65
3.5.2. Объемная диффузия 66
3.5.3. 2D – нуклеация 67
3.6. Анализ характера изменений тока кольцевого электрода во время поляризации диска 69
3.7. Хроноамперометрия кольцевого электрода после прекращения анодной поляризации диска 71
3.7.1. Контролирующий процесс – химическое растворение оксида Cu2O 71
3.7.2. Контролирующий процесс – объемная диффузия 86
3.7.3. Контролирующий процесс – нуклеационный рост фазы Cu2O з
ГЛАВА 4. Определение парциальных токов при анодном окислении меди и сплава Cu15Zn в щелочной среде 91
4.1. Парциальные токи при анодном окислении меди 91
4.2. Парциальные токи при анодном окислении сплава Cu15Zn 99
4.3. Расчет кинетических параметров с учетом площади оксидной фазы 105
ГЛАВА 5. Анодное образование и фотоэлектрохимические параметры оксидов меди на Cu-Zn сплавах с вакансионно-дефектным поверхностным слоем 113
5.1. Формирование вакансионно-дефектного поверхностного слоя в сплавах Cu-Zn 113
5.2. Оксидообразование на сплавах Cu-Zn c вакансионно дефектным поверхностным слоем 116
5.3. Потенциал плоских зон и концентрация носителей заряда в оксидах Cu(I) и Cu(II) 124
5.4. Фотоэлектрохимические характеристики оксидов меди на Cu-Zn сплавах 130
5.4.1. Фототок и фотопотенциал на сплавах без предварительного СР 130
5.4.2. Фототок и фотопотенциал на сплавах после предварительного СР 133
5.4.3. Зависимость фототока от толщины оксидной пленки 134
5.5. Микроскопические характеристики анодно
сформированных на сплавах оксидов 138
Выводы 143
Перечень обозначений и сокращений 146
Список литературы
