Містяться результати досліджень нестаціонарного пасивування ніобію в умовах конвективної дифузії. Установлено, що співвідношення швидкостей конкуруючих стадій масоперенесення визначають стійкість стаціонарного або нестаціонарного пасивованого стану електрода ніобій-розчин. Запропонована схема електродних реакцій і кінетична модель стану поверхні ніобію, яка анодно поляризується в умовах конвективної дифузії. Розроблені вольтамперометричні методи контролю та оцінювання здібності електрода до переходу його у стан нестаціонарної пасивації. Розроблено практичні рекомендації щодо керування станом електрода у потенціостатичному та імпульсному режимах поляризації. Розроблено нові засоби оцінки ефективності електрохімічного полірування ніобію та інших промислових металів, які не потребують хімічного аналізу розчину за його компонентами. Результати досліджень апробовано під час електрохімічного полірування багатокоміркової надпровідної секції із ніобію для прискорювача елементарних частинок.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вивчено процеси, що відбуваються на межі розділу діелектрик - іонний розплав. З'ясовано умови реалізації електродного потенціалу алмазу, кубічного нітриду бору, нітриду алюмінію. Виміряно потенціали комбінованих електродів з даними матеріалами у розплавах різного хімічного складу. Завдяки встановленій залежності потенціалів даних електродів від кислотно-основних властивостей розплаву доведено можливість керування ними, покладену до основи хімічної та гальванічної обробок діелектриків. Запропоновано нові галогенідно-оксидні та оксидні електролітичні системи. Підібрано умови для нанесення покриття вольфраму, молібдену та його карбіду на алмаз, кубічний нітрид бору та нітрид алюмінію.

  Скачати повний текст

Розвинуто перспективний науковий напрямок: електрохімія міжфазної взаємодії багатокомпонентних металевих систем із водними розчинами електролітів. Визначено кінетику процесів анодного розчинення і пасивації скандію, хрому та молібдену у розчинах електролітів, а також розроблено їх механізми. Нестаціонарними електрохімічними методами встановлено селективне розчинення твердих розчинів системи хром-залізо за умов їх взаємодії з кислими розчинами в активному стані у початковий період та наведено його механізм. Теоретично обгрунтовано та експериментально доведено на модельних сплавах системи хром-залізо принципову можливість підвищення пасивування сплавів d-перехідних металів шляхом їх легування електрохімічно негативними металами. На основі теорії селективного розчинення запропоновано механізми підвищення пасивування сплавів негативними металами. Доведено, що позитивний вплив анодних додатків на корозійно-електрохімічні властивості сплавів на основі, яка має пасивуватися, підтверджено на модельних та виплавлених за промислових умов сплавах системи хром-залізо-алюміній, що містять 15 - 60 мас.% Cr, 2 - 5% Al і високоміцнісні сплави алюмінію.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено пошуку нових та покращанню характеристик уже відомих електроактивних матеріалів для літієвих джерел струму, дослідженню фізико-хімічних характеристик даних матеріалів, електричних та експлуатаційних характеристик елементів на їх основі. Досліджено вплив умов одержання та властивостей літій-ванадієвої бронзи, поліацетилену, поліпіролу, поліаніліну, полікарбазолу, співполімеру піролу й аніліну на характеристики джерел струму. Запропоновано новий метод отримання твердотільного електроліту на основі поліакрилонітрилу для літієвих джерел струму, встановлено залежність електропровідності даного електроліту від молекулярної маси поліакрилонітрилу, оптимізовано умови полімеризації. Наведено новий метод полімеризації ацетилену, досліджено процес полімеризації та вплив умов його протікання на властивості поліацетиленових покрить. Досліджено полімеризацію аніліну, піролу та їх співполімеризацію в присутності трихлорацетатної кислоти. Вперше запропоновано метод сумісної полімеризації ацетилену та піролу (аніліну, карбазолу тощо) з одночасним одержанням матеріалів для позитивного і негативного електродів.

  Скачати повний текст

На підставі єдиних позицій, в основу яких покладено визначальну роль концентраційних змін у приелектродному шарі електроліту, подано кількісний опис і пояснення експериментально виявлених ефектів, до яких призводить зміна складу електроліту, що викликана, у свою чергу, протіканням постійного струму. Виявлено основні закономірності у зміні концентрації реагентів, локального омічного опору електроліту в різних перетинах електрохімічних систем і загального опору електроліту після вмикання струму. Розглянуто взамозв'язок між зміною складу приелектродного шару та швидкістю розчинення алюмінію за умов його катодної поляризації у водних розчинах. З'ясовано причини гальмуючого впливу солей цинку, кадмію, алюмінію, марганцю та деяких інших металів на процес виділення води.

  Скачати повний текст

Наведено результати досліджень щодо впливу головних факторів, які визначають керованість технологічним процесом електрохімічного полірування (ЕХП) ніобію, що безпосередньо зв'язані з присутністю комплексоутворюючих компонентів у розчинах, їх природою та формою поляризуючого напруження. Розроблено метод контролю та аналізу розчинів для ЕХП виробів з ніобію. Розглянуто вольтамперні характеристики ніобію у багатокомпонентних електролітах, що дозволило науково обгрунтувати умови розчинності ніобію та його сполук, а також вплив на процеси електрохімічної обробки карбаміду та його похідних. Запропоновано новий електроліт та нову технологію ЕХП ніобію, яка забезпечує керування процесами обробки надпровідних виробів для прискорювачів елементарних частинок.

  Скачати повний текст

Встановлено, що механізм процесу електроокиснення іонів Mn(II) з фторовмісного електроліту є стадійним. Вперше висвітлено суттєву залежність кінетики процесу від природи ліганду. У фторовмісних електролітах масоперенос прискорюється у 3 - 4 рази на відміну від сульфатних електролітів, завдяки міграції, що обумовлено більшою рухомістю комплексних частинок, які розряджуються. Доведено наявність принаймні двох різнойменно заряджених сполук, які визначили міграцію до анода та катода. Визначено співвідношення складових електроліту.

  Скачати повний текст

Розкрито нові уявлення про механізм електроосадження діоксиду свинцю з нітратних розчині.

  Скачати повний текст

Досліджено електрохімічні процеси за участю псевдозріджених шарів гранульованих часток різної природи провідності: металевих, неелектропровідних, вуглецевих та іонообмінних матеріалів (ІОМ). Запропоновано теорію, що кількісно описує внески в масоперенос до електрода в псевдозріджених шарах часток, обумовлені потоком і співударяннями часток. Відзначено, що за умов псведорозріджених шарів інертних часток внески дифузійних потоків змінюються. Наведено єдине електрохімічне обгрунтування процесів адсорбції та іонного обміну на вуглеводневих матеріалах і окисненому вугіллі. Доведено, що адсорбцією електроліту можна керувати як завданням заряду поверхні вуглеводного матеріалу під час його синтезу та впливом на хемосорбцію кисню компонентами розчину або поляризуючим струмом. Показано, що накладення струму на шари часток неорганічних ІОМ із протонною провідністю дозволяє ефективно поглинати, десорбувати та розділяти іони кольорових металів у розведених розчинах електролітів. Висвітлено модель розряду іона на границі розділу електроліт - електрод - шар ІОМ, де роль ІОМ зводиться до транспорту частки, що розряджається, за естафетним механізмом, а кристалізація металу - за механізмом імпульсної доставки реагенту, сконцентрованого в ІОМ. Сформульовано критерії застосування псевдорозріджених шарів часток в інтенсивному електролізі, електросинтезі та електрохімічно керованих процесах поглинання речовин різної природи. Розроблено наукові основи технологій з їх застосуванням.

  Скачати повний текст

Вивчено взаємодію аргентуму (І), паладію (ІІ), ауруму (ІІІ) з органічним - 8-меркаптохіноліном і неорганічним титрантом - сумішшю калій йодиду та йоду (умовно - калій трийодиду) в різних середовищах (тіосульфатному, аміачному, ацетатному). На підставі методу ІЧ- та електронної спектроскопії, елементного аналізу, амперометрії з двома індикаторними електродами, потенціометрії встановлено утворення різнолігандних комплексів. Досліджено вплив природи та кислотності середовища, отримано оптимальні умови визначення даних елементів. Розроблено комплекс методик визначення аргентуму (І), паладію (ІІ), ауруму (ІІІ) в промислових об'єктах і вторинній сировині.

  Скачати повний текст

Досліджено режими просторового дисипативного структурування в електрохімічних системах, їх вплив на швидкість транспорту електроактивних компонент. Вивчено поведінку системи з Релей - Бенарівською нестійкістю залежно від величин кутів нахилу електродів до горизонту, а також від міжелектродної відстані. Визначено кореляцію електричних параметрів з умовами проведення електролізу; дію магнітного поля на процеси самоструктурування шару електроліту; вплив складу електроліту та орієнтації електродів у концентрованих ваннах на процес сольової пасивації анода. Побудовано математичну модель електрохімічної системи з певними реальними граничними умовами, яка дозволила адекватно встановити поріг появи нестійкості механічно-рівноважного стану з утворенням просторових дисипативних структур, а також отримано кореляції між прикладеними до системи зовнішніми силами та деякими електрохімічними параметрами системи.

  Скачати повний текст

Досліджено процеси транспорту речовини в органічних електрохемілюмінесцентних (ЕХЛ) системах з мікроелектродами різних геометричних форм за різних режимів збудження ЕХЛ; математичне моделювання ЕХЛ процесів з ефективним використанням існуючих чисельних методів та нових чисельних підходів, що враховують крайові особливості мікроелектродних поверхонь різних геометричних форм, з метою подальшого застосування одержаних результатів у вирішенні ряду екологічних і біомедичних задач, у сучасній мікроелектродній електрохімії, а також мікроелектроніці. Усі математичні моделі дифузійних ЕХЛ процесів у комірках з мікроелектродами у формі сфери, диска та кільця за умов біполярного імпульсного збудження ЕХЛ досліджено із застосуванням відомих і нових підходів побудови нерівномірних сіток і перетворень координат для ефективного числового розв'язку. Запропоновано два нових числових підходи з метою аналізу дифузійно-конвекційних процесів у каналі зі спрямованим потоком розчину й однією мікросмужкою-електродом за умов нестаціонарного електролізу, що застосовувались для дослідження дифузійної ЕХЛ кінетики у комірці з мікродисковим електродом з використанням сферичних координат. Висвітлено модифікацію узагальненого алгоритму Томаса для вирішення п'ятидіагональних лінійних систем. Створено пакет програм "ECL-PACKAGE", що допомагає досліджувати ЕХЛ процеси в системах з мікроелектродами різних геометричних форм за різних режимів збудження ЕХЛ.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив окремих стадій, що складають електродний процес, на його протікання в цілому, проаналізовано роль температури на швидкість взаємодій, що відбуваються в зоні контакту електрода та електроліту під час електролізу: як модель електродного процесу використовується електрохімічна реакція розряду-іонізації міді в електролітах різного складу та змінних температурних умов. Виявлено, що в сірчанокислому електроліті залежність логарифмів струмів обміну від зворотної температури має злам, згідно з яким енергія активації електрохімічної реакції у різних температурних інтервалах приймає різні значення, тобто відображає явища відмінної природи. У пірофосфатних комплексних електролітах механізм розряду іонів міді залежить від концентрації лігандів, а підвищення температури допомагає дослідити реакції, які відбуваються на межі електрод-електроліт, за тенденцією зміщення вольтамперних кривих. Встановлено, що в усіх пірофосфатних розчинах електрохімічна реакція ускладнюється утворенням хімічної сполуки пірофосфатних іонів з поверхневими атомами металу електрода. Досліджено вплив температури на електровідновлення міді в присутності поверхнево-активних речовин (ПАР). Доведено, що ПАР аніонного та катіонного типів сповільнюють електрокристалізацію міді. Обчислення енергії активації адсорбції показало більш міцне утримання ПАР катіонного типу на катоді, ніж ПАР аніонного типу, що є ознакою електростатичної взаємодії.

  Скачати повний текст

Для управління кількістю поглинутого металом електролітичного водню запропоновано введення у технологічні середовища ряду азот- і фосфоровмістних гетерокарбонових кислот, визначено їх електронну будову та хімічні властивості. Побудовано топологічну модель системи метал-водень, що враховує сукупність елементарних стадій та дозволяє застосувати для моделювання поведінки та прогнозування кінетичних параметрів даної електрохімічної системи штучні нейронні мережі. Встановлено, що головні результати досліджень застосовуються для інгібування сорбцію водню вуглецевими сталями у разі електрохімічного вогневого руйнування у розчинах електролітів та емульсій для електроліза та у відкритих системах, а також для безперервного неруйнівного контролю стану технологічних об'єктів за допомогою нової конструкції електрохімічного сенсора дифузійно-рухливого водню у металах.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності впливу густини струму, швидкості руху біполярного електрода та концентрації електроліту на ефективність процесу електровідновлення металів (міді, цинку, нікелю та хрому) з водних розчинів в біполярному електролізері оригінальної конструкції. Досліджено електровідновлення міді, цинку та нікелю в малоконцентрованих розчинах, що імітують промивні та стічні води та отримано компактні осади з таких електролітів. Встановлено, що розподіл потенціалу вздовж електрода є більш рівномірним порівняно з його розподілом на монополярному електроді.

  Скачати повний текст