Введение
ГЛАВА 1. Селективное растворение гомогенных металлических сплавов (современное состояние проблемы) 17
1.1. Феноменология процесса селективного растворения 17
1.1.1. Природа селективности процессов неравномерной трансформации фаз 17
1.1.2. Коэффициент селективности 19
1.1.3. Изменение концентрации компонентов в поверхностном слое 22
1.1.4. Критический потенциал развития поверхности сплава 24
1.2. Массоперенос при селективном растворении гомогенных сплавов 27
1.2.1. Кинетика формирования твердофазной диффузионной зоны 27
1.2.2. Эффект шероховатости в кинетике гетерогенных процессов
1.2.2.1. Количественные характеристики шероховатости 35
1.2.2.2. Шероховатость поверхности и диффузионный массоперенос 38
1.2.2.3. Моделирование эффекта шероховатости 40
1.3. Физикохимия критического состояния поверхности сплава при
селективном растворении 48
1.3.1. Термодинамика возникновения критической поверхности 48
1.3.2. Кинетическая природа критического потенциала 52
1.4. Физико-химические модели развития поверхности при селективном растворении сплавов 56
1.4.1. Термодинамика необратимых фазовых превращений 56
1.4.2. Кинетика эволюции поверхностной шероховатости 66
1.4.3. Нуклеационные модели анодного фазообразования
1.5. Анодно-модифицированные сплавы и нанопористые металлы в материаловедении и катализе 72
1.6. Заключение к главе 1 78
ГЛАВА 2. Объекты и методы исследований 81
2.1. Изучаемые системы и их характеристика 81
2.1.1. Металлы и сплавы 81
2.1.2. Электролиты 84
2.1.3. Электрохимическая ячейка 86
2.2. Электрохимические методы изучения кинетики селективного растворения сплавов 87
2.2.1. Хроноамперо- и хроновольтамперометрия 88
2.2.2. Хронопотенциометрия 89
2.3. Методы исследования шероховатости поверхности 93
2.3.1. Микроскопические методы 93
2.3.2. Электрохимические методы
2.3.2.1. Комбинированный адсорбционно-диффузионный метод 94
2.3.2.2. Катодная хроноамперометрия 96
2.3.2.3. Циклическая вольтамперометрия 96
2.3.2.4. Импедансометрия 97
2.4. Методы математического моделирования диффузионного массопереноса 99
2.4.1. Аналитические методы 99
2.4.2. Численный метод конечных элементов 100
2.5. Заключение к главе 2 102
ГЛАВА 3. Теоретическое моделирование процесса селективного растворения сплавов 103
3.1. Общая постановка нестационарной диффузионно-кинетической задачи 103
3.2. Потенциостатический режим растворения 116
3.3. Гальваностатический режим растворения 141
3.4. Потенциодинамический режим растворения 164
3.5. Обобщение итоговых зависимостей 183
3.6. Выводы к главе 3 188
ГЛАВА 4. Объемно-диффузионная кинетика избирательного растворения гомогенных сплавов 190
4.1. Твердофазный массоперенос в Ag,Au-сплавах 190
4.1.1. Общая характеристика анодного поведения 190
4.1.2. Эффект твердофазной адсорбции 205
4.1.3. Эффект шероховатости поверхности электрода 207
4.1.4. Эффект смещения межфазной границы 212
4.1.5. Эффект релаксации дефектности поверхностного слоя 212
4.1.6. Концентрационная зависимость диффузионных параметров 216
4.1.7. Механизм инжекции моновакансий 218
4.2. Твердофазный массоперенос в Zn,Ag- и Cu,Au-сплавах 220
4.2.1. Общая характеристика анодного поведения 220
4.2.2. Эффект шероховатости поверхности электрода 223
4.2.3. Эффект смещения поверхности раздела сплав/раствор 227
4.2.4. Эффект релаксации вакансионной дефектности 227
4.2.5. Обратимость стадии ионизации электроотрицательного компонента 232
4.2.6. Эффективность вакансионных стоков 235
4.3. Выводы к главе 4 236
ГЛАВА 5. Критическое состояние поверхности гомогенного сплава 239
5.1. Морфологические изменения поверхности гомогенных сплавов при селективном растворении 239
5.2. Моделирование критического состояния поверхности сплавов 249
5.3. Кинетика селективного растворения сплавов в критическом состоянии поверхностного слоя 264
5.4. Выводы к главе 5 273
ГЛАВА 6. Фазовые превращения при селективном растворении гомогенного сплава 275
6.1. Парциальная скорость нуклеационного фазового перехода 275
6.2. Кинетика фазообразования при селективном растворении гомогенных сплавов
6.2.1. Особенности закритического растворения сплавов 283
6.2.2. Природа лимитирующей стадии фазового превращения 285
6.2.3. Роль потенциала, состава сплава и раствора 294
6.3. Выводы к главе 6 299
Общие выводы 300
Сокращения и условные обозначения 303
Список литературы
