文档介绍：应用电化学测试实验
(48学时)
应用电化学测试实验指导书

应用电化学测试实验
电化学测试部分
实验三镀锌溶液极化曲线的测定
一、实验目的
1. 掌握测定阴极极化曲线的测量方法和意义;
2. 镀锌添加剂的用量对阴极极化曲线的影响;
3. 锌镀层质量对极化曲线的影响。
二、实验原理
1、电镀添加剂在电镀过程中的重要作用:
吸附在阴极表面上,对电极过程可起到加速或抑制的作用,在阴极极化曲线上就表现为减小或增大极化,影响镀层的结晶状态。添加剂还可以增加镀层的延展性。添加剂在镀层中的夹杂,可能增加镀层的脆性。
2、镀层的外观评价
镀层结晶应均匀、细致、平滑,不允许有针孔、麻点、起皮、起泡、毛刺、斑点、起瘤、剥离、阴阳面、烧焦、树枝状和海绵状镀层。允许镀层表面有轻微水印。
三、实验内容
基础镀液组成:ZnCl2 70g/L,KCl 200 g/L,H3BO3 40g/L记为1号液; 基础镀液+ 添加剂NDZ-1,5mL/L,记为2号液; 基础镀液+ 添加剂NDZ-1,10mL/L,记为3号液; 基础镀液+ 添加剂NDZ-1,15mL/L,记为4号液; 基础镀液+ 添加剂NDZ-1,20mL/L,记为5号液;
2. 极化曲线的测定电化学测试采用三电极体系。研究电极采用直径为10mm的圆电极,辅助电极采用3mm × 3mm的Pt片,参比电极采用饱和甘汞电极。
3. 锌镀层质量对极化曲线的影响
比较典型镀锌液与镀层外观出现雾状,表面烧焦等现象的阴极极化曲线。分析不同区域受何种极化控制。
电化学极化还是浓差极化
大电流电镀
四、实验结果与讨论
1. 添加剂用量对极化曲线的影响:
不同用量下的极化曲线,分析添加剂的加入对镀层外观、性能的影响。
将5条曲线叠加对比分析
2. 锌镀层质量与极化曲线的关系:
主要观察表面外观状态对镀层质量的影响,可通过极化曲线形式来体现
实验四循环伏安曲线的测定
一、实验目的
1. 掌握电化学工作站测定循环伏安的使用方法;
2. 了解循环伏安法的基本原理及其在电化学研究中的应用,学会分析循环伏安曲线图;
3. 了解扫描速率和浓度对循环伏安图的影响。
二、实验原理
循环伏安法就是使恒电位仪处在控制电位状态下选择某一初始电位,然后使电极电位按指定的方向和速度随时间线性变化,达到某一指定电位后又自动地以同样的速度逆回到初始电位,同时记录极化电流和极化电位的关系,若这种只进一次,称单循环伏安法。若这种过程重复多次,直至相对稳定后才记录伏安曲线称为重复循环伏安法。
本实验主要是对已制备的纳米管TiO2电极和纳米管TiO2-。
四、实验内容
1. 电极的预处理:
2. 输入参数:
3. 采用铂电极为工作电极和对电极,甘汞(SCE)电极为参比电极, 研究铂电极的析氢析氧反应的循环伏安曲线。
4. 纳米管TiO2电极的循环伏安曲线测定:
5. 纳米管TiO2-Pt修饰电极的循环伏安曲线的测定:
五、实验数据和分析
1. 铂电极为工作电极下的循环伏安行为。
2. 纳米管TiO2电极在H2SO4溶液中的电化学循环伏安行为。
3. 纳米管TiO2-Pt修饰电极在H2SO4溶液中的电化学循环伏安行为。