АНОДНОЕ ФОРМИРОВАНИЕ И СВОЙСТВА ОКСИДОВ МЕДИ НА Cu,Zn(α)-CПЛАBAX СО СТРУКТУРНО-РАЗУПОРЯДОЧЕННЫМ ПОВЕРХНОСТНЫМ СЛОЕМ

Maxim М. Murtazin; Dmitrij S. Eliseev; Tatyana М. Kitaeva; Svetlana N. Grushevskaya; Alexander V. Vvedenskii

doi:10.17308/kcmf.2017.19/181

Maxim М. Murtazin Муртазин Максим Мансурович – аспирант, химический факультет, Воронежский государственный университет; тел.: +7 (473) 2208538, e-mail: murtazin@chem.vsu.ru
Dmitrij S. Eliseev Елисеев Дмитрий Сергеевич – аспирант, химический факультет, Воронежский государственный университет; тел.: +7 (473) 2208538, e-mail: ximik001@yandex.ru
Tatyana М. Kitaeva Китаева Татьяна Михайловна – магистрант, химический факультет, Воронежский государственный университет; тел.: +7 (473) 2208538, e-mail: tkitaeva93@gmail.com
Svetlana N. Grushevskaya Грушевская Светлана Николаевна – к. х. н., доцент, доцент кафедры физической химии, Воронежский государственный университет, тел.: +7(473) 2208546, e-mail: sg@chem.vsu.ru
Alexander V. Vvedenskii Введенский Александр Викторович – д. х. н., профессор, заведующий кафедрой физической химии, Воронежский государственный университет, тел.: +7 (473) 2208546, e-mail: alvved@chem.vsu.ru

DOI: https://doi.org/10.17308/kcmf.2017.19/181

Ключевые слова: медно-цинковые сплавы, селективное растворение, поверхностный слой, вакансионная дефектность, анодное оксидообразование

Аннотация

Исследованы закономерности анодного роста и установлены некоторые электронные характеристики оксидов меди на Cu,Zn(α)-сплавах (содержание цинка до 30 ат.%) с контролируемым уровнем структурно-вакансионной дефектности поверхностного слоя. Показано, что с ростом потенциала селективного растворения сплавов в 0.01 M HCl + 0.09 M KCl коэффициент взаимодиффузии компонентов, а также концентрация вакансий в поверхностном слое сплава увеличиваются. Основные закономерности анодного формирования оксидов Cu(I) и Cu(II) в 0.1 M KOH на α-латунях, а также потенциал плоских зон не зависят от объемной концентрации цинка и содержания сверхравновесных вакансий. Тем не менее, концентрация акцепторных дефектов в обоих оксидах меди, характеризующихся p-типом проводимости, заметно повышается с ростом вакансионной дефектности поверхностного слоя α-латуни.

Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ в рамках Госзадания вузам на 2014-2016 гг., проект 675.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Литература

1. Vvedenskii A. V., Grushevskaya S. N., Ganzha S. V., Eliseev D. S. J. Solid State Electrochemistry, 2014, vol. 18, no. 10, p. 2755-2770. DOI: 10.1007/s10008-014-2522-z. Available at: www.link.springer.com.
2. Grushevskaya S. N., Eliseev D. S., Ganzha S. V., Vvedenskii A. V., Chernyshev A. V. Condensed Matter and Interphases, 2013, vol. 15, no. 2, pp. 106-115. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_15_2_2013_003.pdf.
3. Grushevskaya S. N., Eliseev D. S., Ganzha S. V., Vvedenskii A. V. Condensed Matter and Interphases, 2013, vol. 15, no. 3, pp. 253-265. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_15_3_2013_006.pdf.
4. Vvedenskii A. V., Grushevskaya S. N., Ganzha S. V., Eliseev D. S., Abakumova L. I. J. Solid Electrоchem., 2014, vol. 18, no. 12, p. 3437-3451. DOI: 10.1007/s10008-014-2569-x. Available at: www.link.springer.com.
5. Vvedenskii A. V., Grushevskaya S. N., Ganzha S. V. Condensed Matter and Interphases, 2016, vol. 18, no. 2, pp. 185-197. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_18_2_2016_002.pdf.
6. Vvedenskii A. V., Grushevskaya S. N., Ganzha S. V. Condensed Matter and Interphases, 2016, vol. 18, no. 3, pp. 312-325. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_18_3_2016_002.pdf.
7. Kozaderov O. A., Vvedenskii A. V. Mass Transfer and Phase Formation During Anodic Selective Dissolution of Homogeneous Alloys. Voronezh, Nauchnaya Kniga Publ., 2014, 287 p. (in Russian)
8. Marshakov I. K., Vvedenskii A. V., Kondrashin V. Yu., Bokov G. A. Anodic Dissolution and Selective Corrosion of Alloys. Voronezh, Voronezh State University Publ., 1988, 208 p. (in Russian)
9. Pickering H. W., Wagner C. J. Electrochem. Soc., 1967, vol. 114, no. 7, p. 698-706. DOI: 10.1149/1.2426709. Available at: http://jes.ecsdl.org.
10. Pickering H. W., Byrne P. J. J. Electrochem. Soc., 1971, vol. 118, no. 2, p. 209-215. DOI: 10.1149/1.2407969 Available at: http://jes.ecsdl.org.
11. Milosev I., Strehblow H.-H. J. Electrochem. Soc., 2003, vol. 150, no. 11. p. B517-B524 DOI: 10.1149/1.1615997 Available at: http://jes.ecsdl.org.
12. Rylkina M. V., Kuznetsov Yu. I., Kalashnikova M. V., Eremina M. A. Zashchita Metallov, 2002, vol. 38, no. 4, pp. 387-393.
13. Morales J., Fernandez G. T., Esparza P., Gonzalez S., Salvarezza R. C., Arvia A. J. Corr.Sci., 1995, vol. 37. no. 2. p. 211-225 DOI: 10.1016/0010-938X(94)00108-I. Available at: www.sciencedirect.com.
14. Morales J., Esparza P., Fernandez G. T., Gonzalez S., Garcia J. E., Caceres J., Salvarezza R. C., Arvia A. J. Corr.Sci., 1995, vol. 37. no. 2. p. 231-239 DOI: 10.1016/0010-938X(94)00109-J. Available at: www.sciencedirect.com.
15. Bard A. J., Stratmann M., Licht S. Encyclopedia of Electrochemistry, vol. 6: Semiconductor Electrodes and Photoelectrochemistry. Wiley-VCH, 2002, 608 p.
16. Strehblow H-H., Maurice V., Marcus P. Electrochim. Acta, 2001, vol. 46, no. 24, p. 3755-3766. DOI: 10.1016/S0013-4686(01)00657-0. Available at: www.sciencedirect.com.
17. Grden M. J. Electroanal. Chem., 2014, vol. 713, p. 47-57. DOI: 10.1016/j.jelechem.2013.11.025. Available at: www.sciencedirect.com.
18. Zhang X. G. Corrosion and Electrochemistry of Zinc. New York, Springer, 1996, 474 p.
19. Protasova I. V., Nedobezhkina L. A. Condensed Matter and Interphases, 2016, vol. 18, no. 1, pp. 91-101. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_18_1_2016_010.pdf.
20. Marshakov I. K., Lesnykh N. N., Tutukina N. M., Volkova L. E. Condensed Matter and Interphases, 2007, vol. 9, no. 2, pp. 138-141. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_09_2_2007_008.pdf.
21. Sugawara H., Schimodaira S. J. Jap. Inst. of Met., 1966, vol. 30, no. 7, pp. 631-635.
22. Kozaderov O. A., Vvedenskii A. V. Condensed Matter and Interphases, 2014, vol. 16, no. 1, pp. 32-41. Available at: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_16_1_2014_006.pdf.
23. Larikov L.N., Isaychev V.I. Diffusion in Metals and Alloys. Kiev, Naukova Dumka Publ., 1987. 510 p. (in Russian)
24. Orlov A. N., Trushin Yu. V. Energy of Point Defects in Crystals. Moscow, Energoizdat Publ., 1983. 80 p.
25. Vvedenskii A. V., Marshakov I. K. Materials Science, 1990, no. 4, pp. 44-47.
26. Vvedenskii A.V., Marshakov I.K., Stol'nikov O.F., Bobrinskaya E.V. Protection of Metals, 1991, vol. 27, no. 3, pp. 388-394.
27. Komura S., Furakawa H. Dynamics of Ordering Process in Condensed Matter. New-York, 1988, 574 p.
28. Clarebrough L. M., Loretto M. H. Proc. R. Soc. Lond. A, 1960, vol. 257, p. 326-327. DOI: 10.1098/rspa.1960.0155 Available at: rspa.royalsocietypublishing.org.
29. Pearson W. B. Handbook of Lattice Spacing and Structures of Metals and Alloys. New-York, 1958, 1054 p.
30. Ganzha S. V., Maksimova S. N., Grushevskaya S. N., Vvedenskii A. V. Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces, 2011, vol. 47, no. 2, pp. 191-202. DOI: 10.1134/S2070205111020080. Available at: www.link.springer.com.
31. HeeJin J., HyukSang K. J. Solid State Electrochem., 2015, vol. 19, no. 12, p. 3427-3438. DOI: 10.1007/s10008-015-2830-y. Available at: www.link.springer.com.
32. Nakaoka K., Ueyama J., Ogura K. J. J. Electrochem. Soc., 2004, vol. 151, no. 10, P. C661-C665. DOI: 10.1149/1.1789155. Available at: http://jes.ecsdl.org.
33. Bockris J. O. M., Khan S. U. M. Surface Electrochemistry. A Molecular Level Approach. New-York, 1993, 1014 p.
34. Dean M. H., Stimming U. Corr. Sci., 1989, vol. 29, no. 2-3, p. 199-211. DOI: 10.1016/0010-938X(89)90030-9. Available at: www.sciencedirect.com.
35. Raebinger H., Zunger A. Phys. Rew. B, 2007, vol. 76, no. 4, p. 045209. DOI: 10.1103/PhysRevB.76.045209 Available at http://journals.aps.org.
36. Dignam M. J. Can. J. Chem., 1978, vol. 56. no. 5, p. 595-605. DOI: 10.1139/v78-097. Available at: www.nrcresearchpress.com.
37. Dignam M. J., Kalia R. K. Surf. Sci., 1980, vol. 100, no. 1-2, p. 154-177. DOI: 10.1016/0039-6028(80)90450-1. Available at: www.sciencedirect.com.