Method of Controlling the Morphology of Cathode Deposit by Determining Electrochemical Resistance for Copper Electrodeposition Process

Abstract

Проблематика . Актуальною проблемою електроекстракційного отримання компактної міді з гідрометалургійних розчинів є інтенсифікація процесу завдяки підвищенню максимально допустимих робочих густин струму при збереженні високої ефектив­ності процесу. Мета дослідження. Розробка способу визначення максимально допустимих робочих густин струму формування компактних осадів міді для процесу електроекстракції на основі використання залежностей електрохімічного опору ( r i ) від робочої густини струму ( i ). Методика реалізації. Застосовувався метод отримання катодних поляризаційних кривих процесу осадження міді із сульфатних розчинів. Морфологію катодної міді, осадженої за умов варіювання концентрації іонів міді, сульфатної кислоти та густини струму, досліджували за допомогою металографічного мікроскопа. Результати дослідження. Показано, що максимальна робоча густина струму осадження компактних осадів міді прийнятної для гідрометалургії якості відповідає початку підйому кривої r i – i після мінімуму. Встановлено, що збільшення концентрації міді зумовлює розширення області мінімуму, а концентрації кислоти – звуження. Аналітично отримано рівняння, яке дає змогу розмежувати міграційну та дифузійну складові граничної густини струму для цієї системи. Висновки . Вперше за допомогою методу диференціювання поляризаційних кривих, з використанням рівняння для умов змішаної кінетики, здійснено визначення максимальної робочої густини струму осадження компактних осадів з врахуванням зміни складу сульфатного розчину електроекстракції міді.