Đặc điểm quá trình mạ trong dung dịch niken sunphat khi có mặt các hạt nano oxit CeO2, CuO
DOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.107.2025.51-57Từ khóa:
Niken sunphat; CeO2; CuO; Lớp mạ Ni-CeO2; Lớp mạ Ni-CuO.Tóm tắt
Nghiên cứu này khảo sát tính chất điện hóa của quá trình tạo lớp mạ niken trong dung dịch niken sunphat với các hạt nano oxit CuO và CeO2 thông qua phương pháp đo đường cong phân cực và phổ tổng trở (EIS). Với hàm lượng các hạt CuO hoặc CeO2 trong dung dịch trong khoảng 2 đến 12 g/L, độ phân cực catốt của niken tăng không đáng kể. Tuy nhiên kết quả EIS cho thấy, các hạt CuO ít ảnh hưởng đến điện trở dung dịch và quá trình mạ nhưng các hạt CeO2 lại làm tăng đáng kể điện trở dung dịch, do đó ảnh hưởng đến tốc độ mạ niken. Do điện trở chuyển điện tích của dung dịch sẽ tăng khi nồng độ của các hạt oxit trong dung dịch mạ tăng, điều này sẽ gây bất lợi cho quá trình khử ion của bề mặt điện cực, nên hàm lượng hạt oxit trong dung dịch mạ không nên vượt quá 12 g/L.
Tài liệu tham khảo
[1]. D. M. Zellele, G. S. Yar-Mukhamedova, and M. Rutkowska-Gorczyca, "A Review on Properties of Electrodeposited Nickel Composite Coatings: Ni-Al2O3, Ni-SiC, Ni-ZrO2, Ni-TiO2 and Ni-WC," Materials (Basel), Vol. 17, No. 23, (2024).
[2]. I. Makarava et al., "Influence of CeO2 and TiO2 Particles on Physicochemical Properties of Composite Nickel Coatings Electrodeposited at Ambient Temperature," Materials (Basel), Vol. 15, No. 16, (2022).
[3]. W. Zhang, Z. Yuan, A. Sun, J. Liu, and M. Xiao, "Preparation and investigation of Ni-W/CeO2 composite coating and its structure and anti-corrosion properties with different ceria content and deposition time," Ceramics International, Vol. 50, No. 21, pp. 44560-44571, (2024).
[4]. H. Rao, W. Li, Z. Luo, H. Liu, L. Zhu, and H. Chen, "Nucleation and growth mechanism of Ni/SiC composite coatings electrodeposited with micro- and nano-SiC particles," Journal of Materials Research and Technology, Vol. 30, pp. 3079-3091, (2024).
[5]. M. Wang et al., "Influence of CuO addition on the microstructure, exothermic characteristics and mechanical properties of Al/Ni/CuO energetic structural materials prepared by friction stir additive manufacturing," Journal of Materials Research and Technology, Vol. 35, pp. 6537-6550, (2025).
[6]. T. Guan and N. Zhang, "Recent Advances in Electrodeposition of Nickel-Based Nanocomposites Enhanced with Lubricating Nanoparticles," Nanomanuf Metrol, Vol. 7, No. 1, p. 25, (2024).
[7]. R.Wiart, "Elementary steps of electrodeposition analysed by means of impedance spectroscopy," Electrochimica Acta, Vol. 35, No. 10, pp. 1587-1593, (1990).
[8]. Y. Abdesselam, A. Belloufi, I. Rezgui, M. Abdelkrim, T. Catalin, and B. Chiriță, "Composite coatings based on nickel and Y2O3 nanoparticles: a comprehensive analysis of developments in electrodeposition and functional property optimization," The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, Vol. 137, No. 7-8, pp. 3273-3332, (2025).
[9]. R. Oriňáková, M. Strečková, L. Trnková, R. Rozik, and M. Gálová, "Comparison of chloride and sulphate electrolytes in nickel electrodeposition on a paraffin impregnated graphite electrode," Journal of Electroanalytical Chemistry, Vol. 594, No. 2, pp. 152-159, (2006).
[10]. Zahner Meβsystem, "Thales Softwave Package for Electrochemical Workstations User Manual," Germany, (2007).
