search query: @instructor Laitinen, Timo / total: 8
reference: 2 / 8
Author: | Kinnunen, Petri |
Title: | Nikkelillä ja nikkeli-kromilejeeringeillä esiintyvien oksidifilmien karakterisointi |
Characterization of oxide films on nickel and Ni-Cr alloys | |
Publication type: | Master's thesis |
Publication year: | 1998 |
Pages: | viii + 90 s. + liitt. Language: fin |
Department/School: | Kemian tekniikan osasto |
Main subject: | Fysikaalinen kemia (Kem-31) |
Supervisor: | Sundholm, Göran |
Instructor: | Fabricius, Gunilla ; Laitinen, Timo |
Digitized copy: | https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/86478 |
OEVS: | Digitized archive copy is available in Aaltodoc
|
Location: | P1 Ark TKK 4032 | Archive |
Abstract (fin): | Diplomityön tarkoituksena oli tutkia huoneenlämpötilassa nikkelillä ja nikkelikromilejeeringeillä esiintyviä oksidifilmejä pH-arvoltaan erilaisissa vesiliuoksissa. Kirjallisuuden perusteella nikkelin passiivifilmin koostumusta on tutkittu erilaisilla spektroskooppisilla ja sähkökemiallisilla menetelmillä, ja koostumukseksi on kirjallisuudessa ilmoitettu joko Ni(OH)_2, NiO tai näiden yhdistelmiä. Passiivialueen esiintymispotentiaaleissa ja oksidifilmin paksuudessa on eroja (0,6 - 6 nm) mittausmenetelmästä riippuen. Kromin passivoitumista lisäävä vaikutus tiedetään, mutta muuten nikkeli-kromilejeerinkejä ei ole tutkittu paljon. Tässä työssä sähkökemiallisina menetelminä käytettiin voltammogrammimittausta sekä pyörivällä rengas-levyelektrodilla että liikkumattomalla levyelektrodilla, contact electric resistance (CER) -tekniikkaa ja impedanssispektroskopiaa (EIS). Elektrolyytteinä käytettiin kolmea vesiliuosta, joiden pH-arvot olivat 0 (1 M H_(2)SO_(4)), 5 (Na_(2)SO_(4) + H_(2)SO_(4)) ja 9,2 (0,1 M Na_(2)B_(4)O_(7)). Nikkelin todettiin liukenevan pH:sta riippumatta aktiivialueella kahdenarvoisena ja transpassiivilla alueella kolmen- tai neljänarvoisena. Tulokset sopivat yhteen kirjallisuudessa ilmoitettujen tulosten kanssa. Kromin todettiin 1 M H_(2)SO_(4)-liuoksessa pienentävän passivoitumispotentiaalia ja -virtaa, mutta päinvastoin kuin kirjallisuudessa on esitetty, sen ei havaittu kasvattavan potentiaalialuetta, jossa passiivifilmi esiintyy. CER- ja EIS-tulosten perusteella sovitettiin Ni-Cr(20%)-lejeeringillä rikkihapossa saatuja tuloksia Youngin malliin ja mallin todettiin toimivan melko hyvin. pH:n kasvaessa nikkelin passivoituminen tapahtuu yhä negatiivisemmissa potentiaaleissa (vs. SHE), mutta passiivialueen laajuus pysyy lähes muuttumattomana. CER-tuloksista havaittiin kromin kasvattavan passiivifilmin resistanssia moninkertaiseksi puhtaan nikkelin arvoihin verrattuna, mikä sopii hyvin yhteen kirjallisuudessa esitettyjen tulosten kanssa. Liukenevien tuotteiden havainnoiminen rengas-levyelektrodilla vaikeutuu, kun käytetään lejeerinkejä, mutta levyllä tapahtuvat hapettumisilmiöt näkyvät hyvin. Ni-Cr(10%)-lejeeringillä havaittiin muihin käytettyihin materiaaleihin verrattuna poikkeavia ilmiöitä, kuten voimakkaasti näkyvää hapettumista ja pelkistymistä. Ni-Cr(20%)-lejeerinki on ominaisuuksiltaan lähempänä puhdasta kromia kuin puhdasta nikkeliä. Jatkotutkimuksissa on tarkoitus tutkia näitä samoja ominaisuuksia korkeissa lämpötiloissa. |
ED: | 1999-02-02 |
INSSI record number: 13839
+ add basket
INSSI