Введение к работе
Актуальность- работы. Интенсивное развитие порошковой металлургии вызывает необходиюсть создания способов управления структурой рыхлого осадка в процессе электролиза. Управление процессом роста осадка сдерживается отсутствием строгой нате-иатической модели процесса, которая могла бы лечь в основу системы поддержания, постоянных условий кристаллизации на Фронте растущего рыхлого осадка. Работа проводилась в соответствии с координационным планом РАН, раздел 2.6 "Электрохимия" по теме № 1247, № 1290/01.930003483 "Исследование электроосаждения и анодного растворения металлов и сплавов".
Цель работы, заключается в создании математической модели роста дисперсного осадка в га*льваностатических условиях, учитывающей одновременное протекание основного и-побочного процесса на изменяющейся во времени поверхности электрода; расчете свойств образующихся дендритных осадков; разработке технологических условий получения дисперсного медного осадка в интенсивной режиме электролиза.
Научная новизна. Разработана математическая модель динамики роста рыхлого осадка из водного раствора в гальваностатических условиях электролиза, охватывающая системы с различным сочетанием термодинамических и кинетических характеристик разряда металла и водорода. Модель учитывает влияние комплекса кинетических и термодинамических характеристик электрохимических систем на динамику роста и свойства дендритных осадков. Предложен метод оценки пористости трехмерного электрода методом хронопотенциометрии. Предложен способ расчета динамики изменения удельной поверхности рыхлого осадка в процессе его роста.
Практическая ценность, йетодом численного эксперимента исследовано влияние внешних и внутренних факторов электролиза на .динамику формирования дендритов, изменение потенциала электрода в.системах с различными электрохимическими характеристиками. Разработан способ определения пористости обьемных электродов и удельной поверхности кристаллизующегося рыхлого осадка. Разработана интенсивная технология и предложена конструкция электролизера типа "центробежный насос" для извлечения меди в виде порошка из медьсодержащих сульфатных растворов.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на
IX Межвузовской студенческой научно-практической конференции "Актуальные эколого-экономические проблемы современной химии", Куйбышев, 1991 г.; Всеукраинской научно-практической конференции "Теория и практика решений экологических проблем в горнодобывающей и металлургической промышленности", Днепропетровск, 1993 г.; научно-технической конференции "Современные электрохимические технологии", Екатеринбург, 1993 г.; fifth international conference "The effects of hydrogen on material behavior" Jackson Lake Lodge, Wyoming, USA, 1994, конференции "Фундаментальные и прикладные исследования - транспорту", Екатеринбург, 1995 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ.
Обьем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка используемой литературы из 106 наииенованиЯ. Работа содержит 40 рис., 10 таблиц, приложения. Общий обьем работы - 154 страниц.