Efeito dos parâmetros eletroquímicos na deposição normal e anômala de ligas Ni-Zn

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 1997
Autor(a) principal: Silva, Silmar Barbosa
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75131/tde-11122025-175154/
Resumo: O efeito de parâmetros eletroquímicos, como potencial e densidade de carga, sobre a deposição anômala de ligas Ni-Zn foi estudado empregando-se voltametria cíclica e dissolução voltamétrica seletiva dos depósitos. Os estudos foram efetuados à temperatura ambiente utilizando eletrodos de Pt, Ni e de carbono vítreo como substratos em soluções de NH4Cl contendo quantidades variáveis de sais de Ni2+ e Zn2+. Os depósitos foram analisados utilizando-se polarografia de pulso diferencial, difração de raios-X. EDX e SEM. Alguns estudos preliminares da deposição em subpotencial (UPD) de Zn sobre Pt também foram feitos. Os resultados voltamétricos da deposição de metais puros juntamente com aqueles das misturas confirmaram que a presença de Zn2+ inibe a deposição de Ni sobre todos os substratos. Eles também mostraram que os depósitos de liga são formados por diferentes fases, como revelado pela presença de picos de dissolução separados e dependentes tanto do potencial como da densidade de carga de deposição. Codeposições efetuadas sobre Pt em 1,2 V vs. SCE utilizando soluções equimolares foram seletivamente dissolvidas e analisadas. As dissoluções apresentaram três picos, correspondendo às fases γ\', β\' + γ\' e β\' de Ni-Zn, respectivamente, com o pri predominante. Isto foi confirmado por análise de raios-X dos depósitos e revelou o caráter anômalo da deposição já que a fase é 20Ni-80Zn. Para codeposições executadas a 1,0 V, que é anterior à deposição do Zn, a fase predominante é a β\' (com teores iguais dos metais) indicando que sob tais condições a deposição é normal, embora a eficiência seja baixa devido à evolução simultânea de hidrogênio. Os estudos de UPD em Pt sugerem que o Zn possa cobrir parcialmente a superfície do eletrodo a 0,05 V ca., i.e., quase 1 volt mais anódico que o potencial reversível. Esta UPD do Zn não suprime a evolução de hidrogênio, mas, certamente, inibirá a deposição do Ni. À medida que o potencial de deposição é feito mais negativo que -1,0 V, os átomos de Zn depositados inicialmente promoverão a descarga de íons Zn2+ resultando em depósitos mais ricos que zinco que a solução de deposição. Portanto, o caráter anômalo da deposição Ni-Zn pode ser principalmente devido à existência Zn da UPD na superfície.
id USP_7e01f8cf89e3f65505afe3b7d535c248
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-11122025-175154
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str
spelling Efeito dos parâmetros eletroquímicos na deposição normal e anômala de ligas Ni-ZnEffect of electrochemical parameters on the normal and anomalous deposition of Ni-Zn alloysanomalous depositioncyclic voltammetrydeposição anômaladeposição em subpotencialligas Ni-ZnNi-Zn alloysunderpotential depositionvoltametria cíclicaO efeito de parâmetros eletroquímicos, como potencial e densidade de carga, sobre a deposição anômala de ligas Ni-Zn foi estudado empregando-se voltametria cíclica e dissolução voltamétrica seletiva dos depósitos. Os estudos foram efetuados à temperatura ambiente utilizando eletrodos de Pt, Ni e de carbono vítreo como substratos em soluções de NH4Cl contendo quantidades variáveis de sais de Ni2+ e Zn2+. Os depósitos foram analisados utilizando-se polarografia de pulso diferencial, difração de raios-X. EDX e SEM. Alguns estudos preliminares da deposição em subpotencial (UPD) de Zn sobre Pt também foram feitos. Os resultados voltamétricos da deposição de metais puros juntamente com aqueles das misturas confirmaram que a presença de Zn2+ inibe a deposição de Ni sobre todos os substratos. Eles também mostraram que os depósitos de liga são formados por diferentes fases, como revelado pela presença de picos de dissolução separados e dependentes tanto do potencial como da densidade de carga de deposição. Codeposições efetuadas sobre Pt em 1,2 V vs. SCE utilizando soluções equimolares foram seletivamente dissolvidas e analisadas. As dissoluções apresentaram três picos, correspondendo às fases γ\', β\' + γ\' e β\' de Ni-Zn, respectivamente, com o pri predominante. Isto foi confirmado por análise de raios-X dos depósitos e revelou o caráter anômalo da deposição já que a fase é 20Ni-80Zn. Para codeposições executadas a 1,0 V, que é anterior à deposição do Zn, a fase predominante é a β\' (com teores iguais dos metais) indicando que sob tais condições a deposição é normal, embora a eficiência seja baixa devido à evolução simultânea de hidrogênio. Os estudos de UPD em Pt sugerem que o Zn possa cobrir parcialmente a superfície do eletrodo a 0,05 V ca., i.e., quase 1 volt mais anódico que o potencial reversível. Esta UPD do Zn não suprime a evolução de hidrogênio, mas, certamente, inibirá a deposição do Ni. À medida que o potencial de deposição é feito mais negativo que -1,0 V, os átomos de Zn depositados inicialmente promoverão a descarga de íons Zn2+ resultando em depósitos mais ricos que zinco que a solução de deposição. Portanto, o caráter anômalo da deposição Ni-Zn pode ser principalmente devido à existência Zn da UPD na superfície.The effect of electrochemical parameters, such as the potential and the charge density, on the anomalous deposition of Ni-Zn alloys was studied using cyclic voltammetry and selective voltammetric dissolution of the deposits. The studies were carried out at room temperature using Pt, Ni and vitreous carbon electrodes as substrates in NH4Cl solutions containing variable amounts of Ni2+ and Zn2+ salts. The deposits were analysed using differential pulse polarography, X-Ray diffraction, EDX and SEM. Some preliminary cyclic voltammetric studies of the underpotential deposition (UPD) of Zn on Pt were also performed. The voltammetric results for the deposition of the pure metals together with those for the mixtures confirmed that the presence of Zn2+ inhibits the Ni deposition on all the substrates. They also showed that the alloy deposits are formed by different phases, as revealed by the presence of separate dissolution peaks with sizes depending on both the potential and the deposition charge density. Codepositions carried out on Pt at -1.2 V vs. SCE using equimolar solutions were selectively dissolved and analysed.They showed three peaks corresponding to the γ\', β\' + γ\' and β\' phases of Ni-Zn, respectively, with the first one being predominant. This was confirmed by X-Ray analysis of the deposits and revealed the anomalous character of the deposition since the phase is 20Ni-80Zn. For codepositions performed at 1.0 V, that is prior to Zn deposition, the predominant phase is the β\' (with equal amounts of each metal) indicating that under those conditions the deposition is normal, although the efficiency is very low due to the simultaneous hydrogen evolution. The UPD studies on Pt suggest that Zn can partially cover the electrode surface at ca. 0.05 V, i.e., almost 1 volt anodic to the reversible potential. This UPD Zn does not suppress hydrogen evolution but it will certainly inhibit Ni deposition. As the deposition potential is made more negative than -1.0 V, the initially deposited Zn atoms will promote the discharge of Zn2+ ions resulting in deposits richer in Zn than the plating solution. Therefore, the anomalous character of the Ni-Zn codeposition can be mainly due to the existence of UPD Zn on the surface.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPAvaca, Luis AlbertoSilva, Silmar Barbosa1997-09-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75131/tde-11122025-175154/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-12-12T13:39:02Zoai:teses.usp.br:tde-11122025-175154Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-12-12T13:39:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Efeito dos parâmetros eletroquímicos na deposição normal e anômala de ligas Ni-Zn
Effect of electrochemical parameters on the normal and anomalous deposition of Ni-Zn alloys
title Efeito dos parâmetros eletroquímicos na deposição normal e anômala de ligas Ni-Zn
spellingShingle Efeito dos parâmetros eletroquímicos na deposição normal e anômala de ligas Ni-Zn
Silva, Silmar Barbosa
anomalous deposition
cyclic voltammetry
deposição anômala
deposição em subpotencial
ligas Ni-Zn
Ni-Zn alloys
underpotential deposition
voltametria cíclica
title_short Efeito dos parâmetros eletroquímicos na deposição normal e anômala de ligas Ni-Zn
title_full Efeito dos parâmetros eletroquímicos na deposição normal e anômala de ligas Ni-Zn
title_fullStr Efeito dos parâmetros eletroquímicos na deposição normal e anômala de ligas Ni-Zn
title_full_unstemmed Efeito dos parâmetros eletroquímicos na deposição normal e anômala de ligas Ni-Zn
title_sort Efeito dos parâmetros eletroquímicos na deposição normal e anômala de ligas Ni-Zn
author Silva, Silmar Barbosa
author_facet Silva, Silmar Barbosa
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Avaca, Luis Alberto
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Silmar Barbosa
dc.subject.por.fl_str_mv anomalous deposition
cyclic voltammetry
deposição anômala
deposição em subpotencial
ligas Ni-Zn
Ni-Zn alloys
underpotential deposition
voltametria cíclica
topic anomalous deposition
cyclic voltammetry
deposição anômala
deposição em subpotencial
ligas Ni-Zn
Ni-Zn alloys
underpotential deposition
voltametria cíclica
description O efeito de parâmetros eletroquímicos, como potencial e densidade de carga, sobre a deposição anômala de ligas Ni-Zn foi estudado empregando-se voltametria cíclica e dissolução voltamétrica seletiva dos depósitos. Os estudos foram efetuados à temperatura ambiente utilizando eletrodos de Pt, Ni e de carbono vítreo como substratos em soluções de NH4Cl contendo quantidades variáveis de sais de Ni2+ e Zn2+. Os depósitos foram analisados utilizando-se polarografia de pulso diferencial, difração de raios-X. EDX e SEM. Alguns estudos preliminares da deposição em subpotencial (UPD) de Zn sobre Pt também foram feitos. Os resultados voltamétricos da deposição de metais puros juntamente com aqueles das misturas confirmaram que a presença de Zn2+ inibe a deposição de Ni sobre todos os substratos. Eles também mostraram que os depósitos de liga são formados por diferentes fases, como revelado pela presença de picos de dissolução separados e dependentes tanto do potencial como da densidade de carga de deposição. Codeposições efetuadas sobre Pt em 1,2 V vs. SCE utilizando soluções equimolares foram seletivamente dissolvidas e analisadas. As dissoluções apresentaram três picos, correspondendo às fases γ\', β\' + γ\' e β\' de Ni-Zn, respectivamente, com o pri predominante. Isto foi confirmado por análise de raios-X dos depósitos e revelou o caráter anômalo da deposição já que a fase é 20Ni-80Zn. Para codeposições executadas a 1,0 V, que é anterior à deposição do Zn, a fase predominante é a β\' (com teores iguais dos metais) indicando que sob tais condições a deposição é normal, embora a eficiência seja baixa devido à evolução simultânea de hidrogênio. Os estudos de UPD em Pt sugerem que o Zn possa cobrir parcialmente a superfície do eletrodo a 0,05 V ca., i.e., quase 1 volt mais anódico que o potencial reversível. Esta UPD do Zn não suprime a evolução de hidrogênio, mas, certamente, inibirá a deposição do Ni. À medida que o potencial de deposição é feito mais negativo que -1,0 V, os átomos de Zn depositados inicialmente promoverão a descarga de íons Zn2+ resultando em depósitos mais ricos que zinco que a solução de deposição. Portanto, o caráter anômalo da deposição Ni-Zn pode ser principalmente devido à existência Zn da UPD na superfície.
publishDate 1997
dc.date.none.fl_str_mv 1997-09-29
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75131/tde-11122025-175154/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75131/tde-11122025-175154/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1857669983356583936