| 研究概要 |
(1) 亜鉛-ニッケル複水酸化物生成反応の検討
めっきと同時に進行する水素発生の結果陰極近傍のpHは上昇する.このとき,金属水酸化物が陰極表面に生成し,反応に関与するといわれている.自動滴定装置を用い,弱酸性のめっき浴にアルカリを滴下してpH変化を追跡して,電位差滴定曲線を描き,生成機構の解析を行った.えられた電位差滴定曲線のpH平坦部の長さおよび平坦部のpHの数値より,この浴では水酸化物が逐次的に生成するのでなく,複合化した水酸化物がえられることが明らかとなった.このことは,水酸化物の化学分析によって確認された
(2) 亜鉛-ニッケル複水酸化物の還元過程の電気化学測定による解析
めっき浴に種々の割合でアルカリを添加してえた複水酸化物を導電剤と混合してペースト上にしホルダーに充填して,めっき金属イオンを含まない電解質溶液中で電解還元を行い電流電位曲線を測定した.この結果から,複水酸化物還元のための印加電圧,温度等の条件を決定した.また,分析に適した十分な量の電解生成物をえる目的で,めっき金属を含まない溶液中に超音波照射により分散させ,電解還元を行った.
(3) 水晶振動子微小秤量法による亜鉛-ニッケル合金めっき時の電極重量変化の測定
複水酸化物が陰極表面に存在し合金めっき反応に関与している場合には,めっきの初期段階で陰極上に水酸化物が生成すると考えられる.この時の重量変化は,金属析出のみが起こっているときとは異なると考えられる.
また,めっき時に電流密度を変化させて金属析出に対する水素発生の比率を変えると,陰極近傍のpHもこれに連動して変化するので,複水酸化物の組成や量が変化する.これらは陰極の重量変化に反映される.水晶振動子微小秤量装置を用い,電解時の電気化学測定と組み合わせることにより反応中間体の挙動を明らかにした.
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