电化学方法应用

副标题:无

作   者:陈国华,王光信等编著

分类号:

ISBN:9787502542368

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简介

     本书在介绍电化学方法及其原理的基础上,全面介绍了电化学方法在金属电解精炼、湿法电冶炼、金属电铸、金属与非金属制品表面处理、电致变色材料、废水治理、有机电合成、材料腐蚀与防护、化学电源及纳米材料制备等领域的应用,将基本原理和方法与实际及未来的应用紧密结合起来。   

目录

目录
第1章 金属电沉积过程的基本原理与概念
1.1 金属电沉积的定义与范畴
1.2 金属电沉积过程的主要特征及其研究方法
1.3 法拉第定律和电流效率
1.4 金属离子在阴极的电沉积
1.4.1 金属离子在阴极电沉积的可能性
1.4.2 简单金属离子的还原过程
1.4.3 金属络离子的阴极还原过程
1.4.4 金属在阴极共沉积
1.5 金属电结晶过程理论与模型
1.6 金属电沉积过程中的阴极极化作用和超电势
1.6.1 受扩散控制的浓差极化特征
1.6.2 受电化学反应步骤控制的电化学极化特征
1.6.3 受浓差极化和电化学极化联合控制的极化特征
1.6.4 电结晶超电势
1.7 电流和金属电沉积物在阴极表面的分布
1.7.1 电解液的分散能力和覆盖能力
1.7.2 金属电沉积时阴极上电流的分布
1.7.3 测定阴极电流分布的装置
1.7.4 改善阴极电流分布的机械措施
1.7.5 微观分散能力
1.8 影响金属电沉积的因素
1.8.1 金属基体及其表面性质
1.8.2 电解液性质
1.8.3 工艺因素的影响
1.9 金属阳极与阳极过程
1.9.1 金属阳极正常溶解与自溶解
1.9.2 金属阳极的钝化
思考题
参考文献
第2章 金属的电解精炼和湿法电冶金
2.1 铜的电解精炼
2.1.1 概述
2.1.2 铜电解精炼过程的理论基础
2.1.3 铜的电解精炼工艺学
2.2 由铜合金电解制铜
2.3 从矿石中电解提取铜——铜的湿法电冶金
2.4 银的电解精炼
2.4.1 精炼银的理论基础
2.4.2 精炼银的工艺学
2.4.3 泥渣和电解液的处理
2.4.4 废饰银的电解
2.5 金的电解精炼
2.5.1 电解精炼金的理论基础
2.5.2 金的电解工艺学
2.6 锌的湿法电冶金
2.6.1 湿法电解制锌的一般流程
2.6.2 电解锌的理论基础
2.6.3 影响电流效率的因素
2.6.4 锌的电解离析工艺学
2.7 电解法制取金属粉末
思考题
参考文献
第3章 金属电镀
3.1 电镀铜
3.1.1 硫酸盐镀铜
3.1.2 氰化物镀铜
3.1.3 焦磷酸盐镀铜
3.1.4 有机膦酸盐镀铜——HEDP镀铜
3.2 电镀银
3.2.1 镀银预处理方法
3.2.2 氰化镀银
3.2.3 硫代硫酸盐镀银
3.2.4 烟酸镀银
3.2.5 防止镀银层变色的措施
3.3 电镀金
3.3.1 氰化物镀金
3.3.2 柠檬酸盐酸性镀金
3.3.3 亚硫酸盐碱性镀金
3.4 电镀锌
3.4.1 氰化物镀锌
3.4.2 酸性镀锌
3.4.3 氨三乙酸-氯化铵镀锌
3.4.4 碱性锌酸盐镀锌
3.4.5 锌镀层的钝化和漂白处理
3.5 电镀镍
3.5.1 镍镀层概论
3.5.2 镀镍过程的电极反应和极化曲线
3.5.3 普通镀镍配方及工作条件
3.5.4 光亮镀镍的配方及工作条件
3.5.5 多层镀镍
3.5.6 镀黑镍
3.6 电镀铬
3.6.1 铬镀层性质与镀铬工艺特点
3.6.2 镀铬电极反应和极化曲线
3.6.3 几种镀铬液配方及工作条件
3.6.4 三价铬镀液镀铬
3.6.5 镀黑铬
3.7 电镀铜锡合金
3.7.1 概述
3.7.2 氰化物镀铜锡合金
3.7.3 焦磷酸盐-锡酸盐镀铜锡合金
3.7.4 HEDP镀铜锡合金
3.8 电镀仿金
3.8.1 概述
3.8.2 氰化镀液仿金镀
3.8.3 HEDP镀液镀仿金
3.8.4 焦磷酸盐镀仿金
3.8.5 仿金镀后表面处理
3.9 电镀金合金
3.9.1 镀金银合金(镀清色金)
3.9.2 镀金铜合金(镀混色金)
3.9.3 镀金镍合金
思考题
参考文献
第4章 金属制品与非金属制品表面处理方法
4.1 金属制件表面磨光
4.2 金属制件表面抛光
4.2.1 机械抛光
4.2.2 电化学抛光
4.2.3 化学抛光
4.3 金属制件表面除油
4.3.1 有机溶剂除油
4.3.2 化学除油
4.3.3 电化学除油
4.3.4 擦拭除油
4.3.5 滚筒除油
4.4 金属制件表面侵蚀与缓蚀
4.4.1 常用的侵蚀剂
4.4.2 常用的缓蚀剂
4.4.3 金属零件侵蚀液举例
4.5 金属制件表面除油除锈一步法
4.6 金属制件电镀前表面预处理的一般流程
4.7 铜及其合金表面着色
4.7.1 纯铜着黑色或蓝黑色
4.7.2 纯铜着铜绿色
4.7.3 纯铜着红色
4.7.4 黄铜着黑色
4.7.5 黄铜着古绿色
4.7.6 黄铜着蓝色
4.7.7 黄铜着红色
4.8 钢铁表面着色
4.8.1 金属熔液氧化着色
4.8.2 发蓝着色
4.8.3 阳极氧化着色
4.8.4 硫化法着色
4.8.5 铬酸氧化法着色
4.8.6 酸性重铬酸钾氧化法着色
4.9 银及银合金表面着色
4.10 铝及其合金的表面氧化
4.10.1 概述
4.10.2 铝及其合金的化学氧化
4.10.3 铝及其合金的阳极氧化
4.11 铝及其合金氧化膜的染色与电解着色
4.11.1 铝及其合金氧化膜的化学染色法
4.11.2 铝及其合金氧化膜的电解着色
4.11.3 铝及其合金的阳极氧化膜的封闭处理
4.12 钢铁件的表面磷化
4.12.1 概述
4.12.2 磷化膜生成机理
4.12.3 磷化工艺流程
4.12.4 钢铁件的磷化方法
4.12.5 磷化后处理
4.13 非金属材料表面电化学处理方法
4.13.1 概述
4.13.2 玻璃和陶瓷的电镀
4.13.3 ABS塑料电镀
4.14 电致变色材料〓研究进展
4.14.1 电致变色材料简介
4.14.2 〓电致变色材料的制备
4.14.3 〓膜的电致变色机理
4.14.4 材料性能及其影响因素
思考题
参考文献
第5章 电铸
5.1 型模(芯模)的制造
5.2 非金属型模表面覆盖导电层
5.3 金属型模表面覆盖分离层
5.4 在型模表面金属电沉积(电铸或电成型)
5.4.1 铜电铸
5.4.2 镍电铸
5.4.3 电铸的主要设备
5.5 电铸件脱模
思考题
参考文献
第6章 电化学方法在治理废水中的应用
6.1 内电解法处理废水
6.1.1 内电解法处理印染废水
6.1.2 内电解法处理含油废水
6.2 电解凝聚法处理废水
6.2.1 电解絮凝法处理印染废水
6.2.2 电解絮凝法处理织布厂废水
6.2.3 电解絮凝法处理造纸废水
6.2.4 电解絮凝法处理有机废水
6.3 电解气浮法处理废水
6.4 电化学氧化法处理废水
6.4.1 直接氧化法处理废水
6.4.2 间接氧化法处理废水
6.5 电还原法处理废水
6.5.1 铬离子去除
6.5.2 重金属回收
6.5.3 氯代烃还原脱氯
6.5.4 铜氰络合物电镀废液治理
6.6 电渗析法处理废水
6.6.1 电渗析除盐原理
6.6.2 电渗析器内过程
6.6.3 电渗析设备
6.6.4 电渗析器电流效率计算
6.6.5 电渗析器本体电耗计算
6.6.6 电渗析技术在苦咸水和海水淡化中的应用
6.6.7 电渗析处理酸性废水
6.6.8 电渗析处理赤泥碱性废水
6.6.9 电渗析法处理〓废水
6.6.10 电渗析法处理造纸黑液
6.7 水处理药剂的电化学合成
6.7.1 高效聚合氯化铝的电化学合成
6.7.2 电解海水产生氯气和次氯酸钠用于灭杀生物和细菌
6.7.3 电化学合成〓
6.7.4 电解法制备〓
思考题
参考文献
第7章 有机电合成
7.1 概述
7.1.1 有机电合成的发展简况
7.1.2 有机电合成的特点
7.2 原理与装置
7.2.1 电极上发生的反应
7.2.2 电解装置
7.2.3 间接电合成
7.3 有机电合成的操作方法
7.3.1 电流与电压的控制
7.3.2 循环伏安法
7.3.3 有机电合成效果的监测
7.4 各类有机化合物的电合成反应
7.4.1 烃的电合成
7.4.2 醇和酚的电合成
7.4.3 醛、酮和醌的电合成
7.4.4 羧酸的电合成
7.4.5 胺类的电合成
7.4.6 金属有机化合物的电合成
7.4.7 有机卤化物的电合成
7.4.8 其他有机化合物的电合成
7.5 有机电合成的技术进展
7.5.1 配对电合成法
7.5.2 自发有机电合成
7.5.3 消耗电极的有机电合成
7.5.4 金属-聚合物电解质复合电极法有机电合成
7.6 有机电合成的应用
7.6.1 己二腈的电合成
7.6.2 四乙基铅的电合成
7.6.3 对氟苯甲醛的电合成
7.6.4 对氨基苯酚的电合成
7.6.5 对苯二酚的电合成
7.6.6 L-半胱氨酸的电合成
7.6.7 〓化合物的电固定
7.6.8 功能高分子材料的电合成
7.6.9 生物资源的电化学变换
思考题
参考文献
第8章 电化学在材料腐蚀与防护方面的应用
8.1 电化学腐蚀原理与分类
8.1.1 金属电极电势与金属稳定性
8.1.2 腐蚀原电池
8.1.3 电化学腐蚀分类及其影响因素
8.2 电化学腐蚀研究方法
8.2.1 常规腐蚀试验
8.2.2 化学测量技术
8.2.3 特殊腐蚀形态的研究方法
8.3 防腐材料与金属表面处理防腐
8.3.1 选材
8.3.2 金属表面处理
8.4 缓蚀剂与缓蚀处理防腐
8.4.1 缓蚀剂分类
8.4.2 缓蚀剂作用机理
8.4.3 海水介质中缓蚀剂研究
8.5 金属及其构筑物的阳极保护法
8.5.1 阳极保护原理
8.5.2 阳极保护主要参数
8.5.3 阳极保护应用举例
8.6 金属及其构筑物的阴极保护法
8.6.1 阴极保护原理
8.6.2 阴极保护的种类及特点
8.6.3 阴极保护参数
8.6.4 阴极保护设计
8.7 金属及其构筑物阴极保护实例
8.7.1 陈山码头钢桩外加电流阴极保护
8.7.2 黄岛钢管桩码头外加电流阴极保护
8.7.3 海水管道外加电流保护
8.7.4 海水冷凝塔牺牲阳极保护
8.7.5 遥测浮标牺牲阳极保护
8.7.6 钢浮筏牺牲阳极保护
8.8 金属及其构筑物的阴极保护新进展
8.8.1 牺牲阳极的发展
8.8.2 外加电流阴极保护的发展
8.8.3 阴极保护的发展方向
思考题
参考文献
第9章 电化学在化学电源中的应用
9.1 化学电源基本概念
9.1.1 化学电源的历史与发展
9.1.2 化学电源的工作原理
9.1.3 化学电源的性能指标
9.2 锌锰电池
9.2.1 概述
9.2.2 高铵型与高锌型锌锰电池
9.2.3 锌锰电池的生产工艺及主要电性能
9.2.4 碱性锌锰电池
9.2.5 二次锌锰电池
9.3 银锌电池和锌汞电池
9.3.1 银锌电池
9.3.2 锌-氧化汞电池
9.4 铅酸蓄电池
9.4.1 概述
9.4.2 电池工作机理
9.4.3 极板的制造及电池的装配
9.4.4 新型免维护铅酸蓄电池——阀控式铅酸蓄电池
9.4.5 铅酸蓄电池的性能及维护
9.5 镍镉电池
9.5.1 概述
9.5.2 镍隔电池的工作原理
9.5.3 镍镉电池的密封机理
9.5.4 镍镉电池的制作
9.5.5 镍镉电池的性能
9.6 镍氢电池
9.6.1 概述
9.6.2 贮氢合金材料
9.6.3 镍氢电池的制作
9.7 锂电池
9.7.1 概述
9.7.2 锂电池的正极活性物质及电解液
9.7.3 有机电解质溶液电池
9.7.4 锂-碘电池——固体电解质电池
9.7.5 常温锂二次电池
9.8 锂离子二次电池
9.8.1 概述
9.8.2 LIB的工作机理及特点(锂离子嵌入-脱嵌机理)
9.8.3 锂离子电池的负极材料
9.8.4 锂离子电池的正极
9.8.5 锂离子电池的电解液
9.8.6 锂离子电池的结构
思考题
参考文献
第10章 电化学方法在制备纳米材料中的应用
10.1 纳米材料的特征
10.2 纳米材料的应用
10.3 纳米材料的制备
10.4 电化学方法用于制备纳米材料
10.4.1 电化学方法制备纳米晶体的优点
10.4.2 电沉积纳米晶体的独特性能
10.4.3 脉冲电沉积纳米晶体的优点
10.4.4 电化学法制备纳米晶体的影响因素
10.5 电化学方法制备纳米材料的实例
10.5.1 直流电沉积纳米晶体
10.5.2 交流电沉积纳米晶体
10.5.3 脉冲电沉积纳米晶体
10.5.4 复合共沉积纳米晶体
10.5.5 喷射电沉积纳米晶体
10.5.6 单槽电沉积与多槽电沉积纳米晶体
10.6 电化学法制备纳米晶体的发展前景
思考题
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电化学方法应用
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