Влияние постоянного магнитного поля на электроосаждение сплавов CoMo, CoRe и CoMoRe из цитратного электролита

Японцева Ю.С., Зайченко В.Н., Кублановский В.С., Горобец О.Ю., Трощенков Ю.Н., Вишневский А.А.

Abstract

УДК 541.13

Представлены результаты исследования электроосаждения бинарных сплавов CoMo, CoRe и тернарного сплава CoMoRe из цитратного электролита (рН 3,5) в зависимости от наличия постоянного магнитного поля и направления вектора магнитной индукции относительно поверхности рабочего электрода. Показано, что применение магнитоэлектролиза позволяет значительно повысить значение выхода по току всех исследованных сплавов, особенно тернарного сплава CoMoRe. Проведено моделирование сил, действующих в жидкости и на пузырьки водорода, выделяющегося в процессе реакции в постоянном магнитном поле, и показано, что создание конвективных потоков за счет МГД-эффекта в растворе не является единственным и определяющим фактором; в случае интенсивного газовыделения соотношение сил меняется в зависимости от размера пузырьков: кондукционная сила и выталкивающая сила Архимеда являются наибольшими для крупных пузырьков (около 100 мкм), а градиентная магнитная сила – для мелких пузырьков (менее 1 мкм).

Ключевые слова: кобальт, молибден, рений, магнитное поле, электроосаждение.

The paper presents a study of the electrodeposition of binary alloys CoMo, CoRe and a ternary alloy CoMoRe from the citrate electrolyte (pH 3.5) depending on the presence of a constant magnetic field and the direction of the magnetic induction vector relative to the surface of the working electrode. It is shown that the use of magnetoelectrolysis makes it possible to significantly increase the current efficiency of all studied alloys, especially the ternary CoMoRe alloy. The modeling of the forces acting in the liquid and on the bubbles of hydrogen released during the reaction in a constant magnetic field was carried out, and it was shown that the creation of convective flows due to the magnetohydrodynamic effect in the solution is not the only and determining factor; in the case of intense outgassing, the ratio of forces varies depending on the size of the bubbles: the conductive force and the Archimedes buoyancy force are the largest for large bubbles (about 100 µm), and the gradient magnetic force is for bubbles (less than 1 µm).

Keywords: сobalt, molybdenum, rhenium, magnetic field, electrodeposition.

Download full-text PDF. 248 downloads

Menu

Vol. 58 (2022), Issue 5, p. 8-18

Влияние постоянного магнитного поля на электроосаждение сплавов CoMo, CoRe и CoMoRe из цитратного электролита

Abstract