На правах рукописи
ВОЛЫНСКИЙ ВЯЧЕСЛАВ ВИТАЛИЕВИЧ
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯОКСИДНОНИКЕЛЕВЫХ ЭЛЕКТРОДОВ НА ВОЛОКНОВОЙ ПОЛИМЕРНОЙ ОСНОВЕ
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание
ученой степени кандидата технических наук
1998
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальностьтемы.
Интенсивноеразвитие современной техники предъявляет к химическим источникам тока все болеежесткие требования — это стабильно высокие удельные характеристики,продолжительный срок службы, простота эксплуатации и приемлемая цена. Всем этимтребованиям наиболее полно соответствуют никель-кадмиевые аккумуляторы (НКА),способные обеспечивать автономное электропитание в течение максимальновозможного промежутка времени. Основные исследования ведутся в двухнаправлениях: создание принципиально новых и совершенствование существующихтехнологий изготовления электрохимических систем.
К настоящемувремени известно много различных типов НКА, отличающихся друг от друга способомизготовления электродных основ. В этом плане одними из наиболее перспективныхявляются источники тока с волокновыми электродами.06-ладая высокойэнергоемкостью и повышенным ресурсом (до 5000 циклов при 60% глубине разряда),аккумуляторы с такими электродами не требуют особого ухода, безотказны иработоспособны практически в любых климатических условиях. Высокая пористостьволокновых основ (85-95%) позволяет уменьшить, при равной емкости, объемаккумулятора примерно на 20%, а массу примерно на 25% по сравнению страдиционными аккумуляторами, где используются электроды с ламельными илиспеченными пластинами. Один кубический сантиметр объема электрода с волокновойосновой содержит 300 метров проводящего волокна, что обеспечивает хорошийтокосъем и позволяет отказаться от добавки графита — основного источника карбонатовв щелочном электролите. По данным фирмы «Норреске» расходы на заменуэлектролита, связанные с его карбонизацией, за 15 лет эксплуатации батареимогут в 19 раз превысить стоимость самой батареи. Использование волокновыхоснов позволяет значительно сократить потребление металлического никеля наизготовление оксидноникелевых электродов (ОНЭ).
Кроме того,существенно снижается потребление воды и электроэнергии. Применениепастированной технологии заполнения волокновых электродов активной массой даетвозможность уменьшить концентрацию соединений никеля в промышленных стоках.
Вместе стем, следует отметить, что отечественные макеты НКА с электродами на волокновойоснове в виде нетканого полотна из ион обменных щелочестойких волокон, покрытыхслоем химически осажденного никеля с последующим наращиванием слоя до требуемойтолщины путем электрохимического выделения, при относительно низкой стоимости,имеют недостаточно высокую удельную емкость 29.5 А-ч/кг, коэффициентиспользования активного материала 80.6% и ресурс 600 циклов. Электрохимическиеи физико-механические свойства таких электродов практически не изучены. Этозатрудняет работу по оптимизации конструкции НКА с волокновыми ОНЭ, составаактивной массы положительных электродов и других технологических параметров, сцелью повышения электрических и ресурсных характеристик НКА. Таким образом,изучение электрохимических и физико-механических закономерностей формированияоксидноникелевых электродов на волокновои полимерной основе является актуальным.
Цель даннойработы — установление взаимосвязи между электрохимическими характеристикамиоксидноникелевых электродов на волокновой основе и фазовыми превращениями в нихпри активировании различными добавками и разработка эффективного способавведения добавок в активную массу для повышения удельных характеристик НКА сволокновыми электродами.
Задачиисследования:
Изучитьвлияние добавок Со (II) и Zn (II) и способа их введения на электрические характеристики ОНЭс волокновой основой.
Изучитьфазовые преобразования в ОНЭ с волокновой основой при введении добавок кобальта(II) и цинка (II).
Изучитьмеханизм совместного действия добавок Со (II) и Zn(II).
Разработатьспособ активации ОНЭ с волокновой основой.
Провестиоптимизацию, и уточнить ряд технологических параметров изготовления ОНЭ с ОВС.
Изготовить ииспытать макеты полупромышленных и промышленных образцов ОНЭ с волокновойосновой.
Провестиразвернутые испытания макетов аккумуляторов с волокновыми ОНЭ.
Проработатьэкологические аспекты производства ОНЭ с волокновой основой.
Датьэкономическое обоснование целесообразности производства и конкурентоспособностиНКА с волокновыми ОНЭ.
На защитувыносятся: — результаты исследований взаимосвязи между физико-механическими иэлектрическими характеристиками металловолокновых электродов;
результатыисследования механизма совместного действия добавок Zn(II) и Со (II),комбинированного способа активации волокнового оксидноникелевого электрода;
оптимизированнаятехнология изготовления ОНЭ с волокновой основой;
экологическиеаспекты производства ОНЭ с волокновой основой;
результатыиспытаний макетов аккумуляторов полупромышленных и промышленных образцов сволокновыми ОНЭ, для железнодорожного и авиационного транспорта;
технологическийрегламент производства НКА с волокновыми ОНЭ. У
Научнаяновизна. Изучены электрохимические характеристики волокновых ОНЭ во взаимосвязис их физико-механическими свойствами при различных режимах' изготовления,эксплуатации и процессов циклирования электродов. Обоснован принцип выбораактивирующих добавок и способ их введения в состав волокнового ОНЭ. Изученмеханизм активирующего действия добавок кобальта (II) ицинка'(II) в активную массу волокновых электродов. Данотеоретическое обоснование улучшения электрохимических характеристик электродов,изготовленных по «пастовой» технологии, в соответствии с моделью работыкомпозитного электрода
Практическаяценность работы. Результаты исследований и опытно-промышленных испытанийявляются основой новой более прогрессивной технологии производстваникель-кадмиевых аккумуляторов с ОНЭ на волокновой основе, позволяющейзначительно уменьшить расход никеля на изготовление электродов и существенноснизить вредные выбросы в воздушную среду и промышленные стоки. Кроме того,продолжительный срок службы делает аккумуляторы, изготовленные по предлагаемойтехнологии, конкурентоспособными на мировом рынке.
Развитые вработе представления о механизме активации ОНЭ различными соединениямипозволили сбалансировать состав активной массы волокновых ОНЭ и обеспечитьстабильно высокие удельные характеристики НКА на протяжении 1100 циклов(испытания на ресурс долговечности продолжаются). Новое поколение практическибезотходных отечественных НКА с удельной энергией до 56 Вт-ч/кг; удельноймощностью до 600 Вт/кг и сроком службы не менее 10 лет, при наработке 1100циклов, по классификации Международной Электротехнической Комиссии (МЭК) можетбыть отнесено к источникам тока стартерного назначения типа Н. Изготовлены ипрошли успешные испытания НКА нескольких типов размеров для авиационного ижелезнодорожного транспорта. Создан и пущен в эксплуатацию комплекстехнологического оборудования для изготовления волокновых ОНЭ.
Апробацияработы. Материалы работы докладывались на юбилейной научно-техническойконференции «Современные электрохимические технологии»; на Международнойнаучно-технической конференции «100 лет Российскому автомобилю» (Москва); наВсероссийской конференции молодых ученых «Современные проблемы теоретической иэкспериментальной химии», доклад отмечен дипломом первой степени); на XVI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (г. Санкт-Петербург);а также на межкафедральном научном семинаре.
Публикации. Порезультатам диссертации опубликовано 7 печатных работ, Структура и объемдиссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов,списка литературы (150 наименований); изложена на 132. страницах машинописноготекста; содержит 19 таблиц, 33 рисунка, 2 приложения.
Работавыполнялась в рамках основных научных направлений СГТУ. «Разработка научныхоснов технологии электрохимического модифицирования свойств активных материаловэлектродов функционального назначения», темы СГТУ-53, СГТУ-140.
Краткоесодержание работы.
ВВЕДЕНИЕ
Во введенииобосновывается актуальность выбранной темы и формулируются цель и задачиисследования.
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
В первойглаве проведен анализ литературных данных по современному состоянию технологийпроизводства НКА с электродами на волокновой основе. Рассмотрены существующиетипы конструкций и сферы применения, технологии изготовления волокновыхЭлектродов, способы их заполнения активным материалом. Кроме того,рассматривается влияние соединений Со (II) и Zn (II), введенных в состав активноймассы, на электрические характеристики ОНЭ, представлены современные материалыпо теории работы ОНЭ. Отражены экологические проблемы производства традиционныхОНЭ и электродов с волокновой основой. ГЛАВА 2. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИФОРМИРОВАНИЯ ОКСИДНОНИКЕЛЕВЫХ ЭЛЕКТРОДОВ ВОЛОКНОВОЙ СТРУКТУРЫ
Во второйглаве представлены результаты исследований электрохимических ифизико-механических закономерностей формирования ОНЭ волокновой структуры. Какизвестно, значительное влияние на характеристики ОНЭ оказывает структураволокновой подложки, поэтому первоначально были изучены особенности процессахимического никелирования (слой никеля 0.5 мкм) и последующегоэлектрохимического наращивания слоя никеля (до 5 мкм) на волокновых матрицах. Выбранныйдля процесса химического никелирования раствор содержит в своем составе аммиаки сернокислый никель, взаимодействие которых друг с другом, в присутствиигипофосфита натрия, приводит к образованию достаточного количества. Поэтомувведение традиционной буферирующей добавки, как показали экспериментальныеданные (табл.1) не является необходимым. Более того, с введением (NHSOi увеличивается удельное сопротивление основ, как до, таки после хранения.
Таблица 1
Зависимость удельногосопротивления основ волокновой
структуры отсостава раствора химического никелированияВариант изготовления заготовки Ток I, (А) рср, (Ом-см) до хранения рор, (Ом-см) после хранения В присутствии (NH,) 2S04 0.1 0.301 2.146 Без (NH4}>S04 0.1 0.137 0.837
Приведенысредние значения из девяти измерений для каждого варианта.
Поэтому вдальнейшем волокновые ОНЭ были получены на полимерных основах, обработанных врастворах химического никелирования без добавления в них.
Изучениехарактеристик волокновых ОНЭ позволило установить, что эффективность заполненияактивным материалом порового пространства волокновой матрицы зависит отисходной массы никелевого покрытия (рис.1), которая является произвольнойтолщины электрохимически осажденного слоя никеля. Согласно литературным данным,оптимальная толщина никелевого покрытия должна составлять 5 мкм. Однакоэкспериментальное подтверждение этому в литературе отсутствует. ГЛАВА 3. ВОЛОКНОВЫЕ ОКСИДНОНИКЕЛЕВЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ И АККУМУЛЯТОРЫ НА ИХ ОСНОВЕ
Третья главапосвящена разработке волокновых оксидноникелевых электродов и аккумуляторов наих основе.
Согласнодействующей технологии, в электроды прессованной и ламельной конструкцийдобавляют кобальт в виде порошка в смеси с гидроксидом никеля на стадии 10приготовления активной массы; электроды металлокерамической конструкциипропитывают в растворе солей кобальта (II). Первыйспособ принципиально не выгоден ввиду ограниченного срока годности гидроксидакобальта: окисляясь кислородом воздуха, он со временем теряет свои активирующиесвойства. Второй способ для изготовления пастированных электродовтехнологически не удобен.
С учетомспецифики волокновой подложки в настоящей работе активный материал наносили наволокновую матрицу в виде пасты из полимерного водорастворимого связующего (ПВС),раствора соли кобальта и наполнителя (мелкодисперсного порошка). Этопотребовало введения в технологический регламент параметров по вязкости ПВС идисперсности наполнителя. Характерная особенность пасты состояла в том, чтоактивирующая добавка вводилась в нее из водного раствора соли кобальта. Теоретическаяемкость электродов составила 0.44 А-ч/см3 (98% от расчетной). Этосвидетельствовало о высокой степени заполнения электродной основы пастой иявилось подтверждением ее оптимального реологического состава. Дляподтверждения обнаруженного эффекта были проведены испытания макетоваккумуляторов, собранных в габаритах НКБН-25 из восьми волокновых ОНЭ и восьмикадмиевых электродов, изготовленных электрофоретическим способом наперфорированной никелевой ленте. В качестве сепаратора на положительномэлектроде использовали капрон, на отрицательном — два слоя фильтровальногополотна Петрянова (ФПП). Уже на втором цикле формировки отдаваемаяаккумуляторами емкость достигла 32.93 А-ч, коэффициент использования составил77%, а удельная энергия 41.3. Вт-ч/кг. К десятому циклу макеты были полностьюрасформированы, обладая следующими характеристиками; емкость 38.4 А-ч,коэффициент использования активной массы 89%, удельная энергия 48 Вт-ч/кг.
На следующемэтапе было проведено сравнительное исследование способа введения добавкикобальта в активную массу. Как показали испытания (табл.2, рис.4) при введениидобавки кобальта (II) в ОНЭ из раствора его соли C0SO4 аккумуляторы обладают значительнымипреимуществами: при токе разряда 12.5. А=0.5С„ удельная энергия Wi макетов первого варианта на 14% больше удельной энергии W макетов второго и третьего вариантов, когда кобальтвводился в активную массу ОНЭ в виде металлического порошка или гидроксида кобальта;при разрядах большими токами превышение W! над W2 и W3 составило 23% и 31%соответственно.
Таблица 2
Удельнаяэнергия (W) и емкость (С) аккумуляторов с
основамиволокновой структуры в зависимости от тока
разряда испособа введения кобальтаАктиватор Ток разряда 8 А 12.5А 25 А 50 А 125 А С, (А-ч) W, (Вт-ч/кг) С, (А-ч) W, (Вт-ч/кг)
с,
(А-ч) W, (Вт-ч/кг) С, (А-ч) W, (Вт-ч/кг) С, (А-ч) W, (Вт-ч/кг) CoSO„ 37.58 47.9 32.02 40.86 31.54 40.2 27.54 35.6 21.24 27.34 Сомет 28.26 35.7 27.7 35 25.5 32.21 21.7 27.4 - - Со(ОН) 2 27.5 35.47 26.62 34.37 23.95 30.9 18.97 24.5 - -
По своимудельным характеристикам такие аккумуляторы превосходят традиционные НКА итолько при больших токах металлокерамической конструкции Испытания по режимуМЭК макетов НКА с волокновыми ОНЭ, изготовленными согласно вариантам таблицы 2,показали, что после 1100 зарядно-разрядных циклов не произошло сколько-нибудьсущественного снижения емкости. Более резкое смещение напряжения вотрицательную сторону у аккумуляторов третьего варианта при жестких режимах (рис.3)можно объяснить наличием лучше сформированной фазы y NiOH, обнаруженнойрентгенографически (табл.3), которая приводит к возникновению фазовойполяризации. Причиной фазовой поляризации может быть различие в кристаллическойструктуре продуктов анодного окисления (y-NiOOH — ромбоэдрическая структура) и катодного восстановления(Ni(OH) 2 — гексагональнаяструктура). При введении добавки кобальта по второму варианту дополнительнойфазовой поляризации не возникает. Повышение электрохимической активностинамазного ОНЭ волокновой структуры при введении в него добавки кобальта (II) из раствора соли C0SO4 связано с возможностью полного и равномерногоактивирования поверхности оксидов никеля именно к моменту начала образованияфазы NiOH. Плохо растворимые в щелочи металлический Сои Со (ОН) 2 не могут обеспечить столь равномерного первичного распределения.
По степениположительного влияния на ресурс долговечности аккумуляторов способыактивирования гидроксида никеля (II) кобальтом можнорасположить в ряд: раствор C0SO4(более 1100 циклов) Со мет (600 циклов) => Со(ОН) 2 (300 циклов). Этосогласуется с представлениями о замедлении процесса образования фаз p-NiOOH и у-NiOOHв ОНЭ, активированных кобальтом.
Проведенныеисследования позволили упростить технологию приготовления активных масс, снятьограничения по сроку сохранности кобальтсодержащей добавки и сократитьпродолжительность формировки аккумуляторов до двух циклов. Повышение мощности иемкости НКА с волокновыми ОНЭ позволяет значительно расширить сферу ихприменения. Уже сейчас такие батареи могут быть использованы для запускаавиационных, карбюраторных и тепловозных дизельных двигателей, в электротранспортепромышленных предприятий, в радиопередатчиках и сигнальных установках.
Результатыресурсных испытаний макетов НКА с волокновыми ОНЭ показали, что введениедополнительно добавки цинка (II) одним из следующихспособов:
активацияпорошкообразными металлическим кобальтом (Co/Ni — 3.5%) и оксидом цинка ZnO (Zn/Ni — 2%);
активациясульфатами кобальта (Co/Ni — 3.5%)и цинка (Zn/Ni — 2%), введеннымичерез раствор;
Совокупностьполученных экспериментальных данных позволяет предположить следующий механизмвлияния Со и Zn на характеристики ОНЭ волокновойконструкции. При введении в состав активного материала вышеназванных соединенийв ходе циклирования НКА происходит образование зародышей гидроксидов Со(ОН) 2 иZn(OH) 2, осаждающихся наповерхностных гранях кристаллов Ni(OH)2. Скорость их образования тем выше, чем лучше растворимость изначально выбранногосоединения. Далее действует механизм, описанный.
Образующиесягидроксокомплексы двухвалентного кобальта окисляются до СоН02. Общеизвестно,что кобальт препятствует возникновению хорошо сформированной фазы y-NiOOH, межслоевое пространствокоторой содержит катионы щелочи и воду. По причине того, что СоНО в условияхработы ОНЭ не вступает в химическое взаимодействие с калием, кобальт,располагаясь на определенных гранях кристаллов гидроксида никеля, препятствуетвхождению в него катионов щелочи.
Малоеколичество и плохая сформированность y-NiOOH в присутствии кобальта приводят к понижению степениокисленности никеля как в разряженном, так и в заряженном состоянии. Следствиемэтого является углубление процесса разряда электродов, который сопровождаетсяпараллельным ростом величины удельной поверхности активной Массы и еекоэффициента использования.
Помимо этогоионы кобальта влияют и на макроструктуру активного материала, препятствуяагрегации (укрупнению) кристаллитов и «старению» ОНЭ. Следовательно, ионыкобальта играют роль поверхностного активатора ОНЭ. С другой сторонымалорастворимый гидроксид цинка, осадившийся на поверхности кристаллов Ni(OH) 2, в начальный момент, играетроль барьера для диффузии протонов как из кристаллической решетки в процессезаряда, так и внутрь структуры гидроксида никеля при разряде (Рис.6 а). Этим иобусловлены низкие характеристики аккумуляторов на первых циклах наработки. Однакопри дальнейшем циклировании цинк (II), по-видимому,постепенно переходит в щелочной электролит и вместе с гидратной оболочкойвнедряется в кристаллическую решётку гидроксида никеля при заряде ОНЭ. Располагаясьв основных слоях структуры и межслоевом пространстве (Рис.6 б), он способствуетобразованию водородных связей, обнаруженных экспериментально методом ИК — спектроскопии(рис.7). Это облегчает диффузию протонов через границу раздела фазоксид/раствор. С другой стороны, снижение электростатических сил отталкиваниямежду основными слоями стабилизирует структуру активного материала ипрепятствует процессам «старения» и перекристаллизации в ходе циклирования. Наличиеже «структурной» воды в межслоевом пространстве кислородных соединений никеляобнаруженной дериватографическим методом (рис.8), увеличивает скорость диффузиипротонов при разряде, что улучшает стартерные ха рактеристики НКА (рис.5) сводокновыми ОНЭ. Таким образом, цинк (II), согласнотерминологии Ежова Б.Б., можно считать эффективным внутриструктурнымактиватором. Разработанные аккумуляторы имеют высокие удельные параметры. Ихемкость до 203 А-ч и удельная энергия до 56 Вт-ч/кг при нормальныхклиматических условиях эксплуатации вдвое превосходят емкость и удельнуюэнергию выпускаемых в настоящее время ОАО «Завод АИТ» аналогов в тех жегабаритах (KPL70P и КМ 100Р).
Испытания иработы в данном направлении будут продолжены, так как предлагаемая технологияизготовления волокнового ОНЭ делает возможным значительное сокращение расходадорогостоящих никеля и кадмия, а результаты ранее проведенных испытаниймакетов, изготовленных в габаритах авиационного аккумулятора НКБН-25, позволяютнадеяться на больший срок службы этих аккумуляторов (до 1500 циклов). Предполагаетсяпродолжить работы в направлении создания НКА с волокновыми ОНЭ для вагонов скондиционированием и без кондиционирования воздуха, так как применениеволокновых основ решает целый ряд проблем, связанных с освоением этого рынкаизделий.
Таблица 6
Массогабаритныехарактеристики аккумуляторов с
волокновымиоксидноникелевыми электродами и
аккумуляторовКН150Р, КМ100Р, KPL70PПараметры Тип аккумулятора КН150Р КМ 1 OOP KPL70P НКА с волокновыми ОНЭ Масса, (кг) 11.6 4 3.9 4.35 Объем, (дм3) 6.7 1.875 1.875 1.875 Емкость, (А-ч) 320 100 70 190 Удельная массовая емкость, (А-ч/кг) 28 25 18 44 Удельная объемная емкость, (А-ч/дм3) 48 53 37 101 ГЛАВА 4. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ОКСИДНОНИКЕЛЕВЫХ ЭЛЕКТРОДОВ НАВОЛОКНОВОЙ ОСНОВЕ
В четвертойглаве проработаны экологические аспекты производства НКА с волокновыми ОНЭ. Предлагаемаяв работе схема позволяет замкнуть технологический процесс путем возвратаникельсодержащих сточных вод в производство, что делает изготовление НКА сволокновыми ОНЭ экологически безопасным. Не представляется затруднительной ипроблема утилизации отработанных аккумуляторов, повышенный ресурс которыхгарантирует уменьшение попадания вредных соединений кадмия и никеля вокружающую среду.
ВЫВОДЫ
Проведенаоптимизация раствора химического никелирования в части, относящейся к егосоставу. Экспериментально было доказано, что введение сернокислого аммония вкачестве буферирующей добавки в состав раствора химического никелированиянежелательно. Избыточное содержание этого компонента негативно сказывается накачестве металлопокрытия. Необходимое для протекания реакции восстановленияионов никеля количество сернокислого аммония образуется вследствиевзаимодействия аммиака и сернокислого никеля.
Проведенастатистическая обработка данных по специально разработанной методике, котораяпозволила определить оптимальную толщину никелевого покрытия, нанесенногоэлектрохимически, в пределах 5.85-7.54 мкм.
На основанииполученных экспериментальных данных и теоретических предположений, изложенных вформе научной гипотезы, развиты представления о внеструктурном механизмеактивации волокнового ОНЭ кобальтом (II) ивнутриструктурном — цинком (И). Эти предположения подтвержденыэкспериментально, что позволило сбалансировать состав активной массы волокновыхэлектродов, и обеспечить стабильно высокие удельные характеристики НКА сволокновыми ОНЭ на протяжении 1100 циклов. Испытания продолжаются.
Показано,что емкость и удельная энергия НКА с волокновыми ОНЭ (до 56 Вт-ч/кг принормальных климатических условиях эксплуатации) в полтора-два раза превосходятемкость и удельную энергию выпускаемых в настоящее время ЗАО «НИИХИТ» и ОАО«Завод АИТ» аналогов в тех же габаритах и того же назначения (НКБН-25, KPL70P, КМ100Р, КН150Р).
Изготовленноеоборудование (линия никелирования волокновых основ, установка приготовленияпасты активного материала, устройство для заполнения волокновых основ) порезультатам опытно-промышленной проверки позволяет выйти на крупносерийныйуровень производства. Созданное оборудование позволяет изготавливать электродыв широком массогабаритном диапазоне. Это делает предлагаемую технологию болеемобильной и универсальной.
Даноэкономическое обоснование производства НКА с волокновыми ОНЭ. Более высокиеудельные характеристики НКА с волокновыми ОНЭ по сравнению с НКА,изготовленными по традиционной технологии, позволяют сократить вдвое расходдорогостоящего никеля (в виде Ni(OH)2), кадмия и других материалов, необходимых для изготовления НКА. По стоимостиизделий разработанная технология находится на одном уровне с «ламельной».
Разработанасхема возврата сточных вод после проведения операций химического (стадиясорбции никеля) и электрохимического никелирования. Достоинством предлагаемогопроцесса переработки отработанного раствора является возможность использоватьдля извлечения катионов никеля промывную воду после гальваническогоникелирования основ и по расходу никеля замкнуть технологический процесс, чтоне осуществимо в случае применения традиционных методов химической металлизации.Проведенные предварительные исследования по утилизации ОНЭ позволили предложитьтехнологию получения никелевой фольги.
Основноесодержание диссертации изложено в следующих работах:
Влияниеспособа введения гидроксида кобальта на электрохимическую активностьоксидно-никелевого электрода волокновой структуры / Волынский В.В., Степанов А.Б.,Радкевич Ю.Б. Попова С. С, Шараевский А.П. // Современные электрохимическиетехнологии СЭХТ: Тез. докл. научн. -техн. конф. — С.144.
Потенциометрияэлектродов из никелированных войлоков / Мосидзе Н. С, Волынский В.В., РаспоповаГ.А., Попова С. С, Радкевич Ю.Б. // Современные электрохимические технологииСЭХТ-96: Тез. докл. научн. -техн. конф., Энгельс. — С.112-114.
Разработка высокомощногоникель-кадмиевого аккумулятора с оксидно-никелевым электродом волокновойструктуры / Волынский В.В., Степанов А.Б., Радкевич Ю.Б., Попова С.С. // 100лет Российскому автомобилю. Промышленность и высшая школа. Тез. докл. Междунар.Науч. -техн. конф., Москва. -С.114.
Волынский В.В.,Попова С.С. Зависимость электрохимических характеристик никель-кадмиевыхаккумуляторов с окисноникелевыми волокнистыми электродами от температуры иплотностей тока разряда // Современные проблемы теоретической, иэкспериментальной химии. Министерство общего и профессионалъного образования РФ.Тез. докл. Всероссийской конференции молодых ученых. С.297
Волынский 6.В, Попова С.С. Технологические особенности заполнения электродных основволокновой структуры для никель-кадмиевых аккумуляторов пастой активногоматериала // XVI Менделеевский съезд по общей иприкладной химии. Санкт-Петербург, 1998. — Т.2. — С.553-554.
Кинетическиеи технологические закономерности процессов, протекающих при утилизацииотработанных оксидноникелевых электродов/ Попова С. С, Целуй-кина Г.В., МизенцоваМ.А., Волынский В.В. // XVI Менделеевский съезд пообщей и прикладной химии. Санкт-Петербург, 1998. — Т.2 — С.143-144.
Волынский В.В.,Попова С.С. Металловоилочные гидроксидноникелевые электрод с повышеннымиудельными характеристиками.
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>