Влияние температуры на электроосаждение оксидов марганца на платиновом и стальном электродах

Abstract

С использованием хроновольтамперометрического метода изучено влияние температуры и природы материала подложки (платина, сталь 12Х18Н10Т) на механизм процессов электрохимического окисления Mn2+ до MnOx в уксуснокислом электролите. Анализ поляризационных кривых при Т ≤ 323 К подтвердил предположение о существенном влиянии замедленной стадии гидролиза на процесс формирования окисной пленки. В области Т ≥ 323 К зафиксировано изменение характера I, E-зависимостей, выраженное в появлении дополнительного пика, что указывает на смену механизма образования оксидных соединений марганца. Установлено, что природа подложки существенно не влияет на процесс осаждения MnOx. Фазовый состав пленок, сформированных при Т ≥ 333 К, изучен методом рентгеновской дифракции. Полученные пленки представляют собой поликристаллическое образование, состоящее из смеси γ-MnO2 и Mn3O4 фаз различной кристаллографической ориентации. По интенсивности дифракционных пиков установлена зависимость соотношения форм Мn3+/Mn4+ в осадке от температуры осаждения пленки. Выявлен характер влияния температуры на степень кристалличности осадка. Методом сканирующей электронной микроскопии исследована морфология полученных осадков. Зафиксировано значительное растрескивание осадка при Т = 323 К, обусловленное изменением степени гидратации в оксиде.

Keywords

• manganese oxide
• the influence of temperature
• substrate material
• the mechanism of precipitate formation