Akumulacja i analiza jonów miedziawych w roztworze galwanicznym siarczanu miedzi

Udało nam się określić ilościowo stężenie miedzi jednowartościowej w roztworze galwanicznym za pomocą tej prostej metody. Z ilościowego punktu widzenia miedź jednowartościowa jest parametrem, z którego każdy może korzystać. Nasze badania przyczynią się do rozwoju technologii powlekania w przyszłości.

Jeśli roztwory neutralizujące i BCS są przygotowane wcześniej. Wystarczy wymieszać roztwór galwaniczny i zmierzyć go, dzięki czemu pomiar miedzi jednowartościowej staje się możliwy nawet w miejscu produkcji. Monitorujemy zmienność miedzi jednowartościowej w kąpieli galwanicznej.

Co zaowocowało usprawnieniem procesu produkcyjnego. Naszym celem jest przewidywanie jakości powłoki na podstawie optycznej oceny roztworu. Metody optyczne doskonale sprawdzają się w zakładach produkcyjnych.

Będzie to kluczowe urządzenie do tworzenia technologii produkcji dla IoT. Aby rozpocząć tę procedurę, dodaj mieszadło do zlewki o pojemności 200 mililitrów. Wlej 150 mililitrów roztworu siarczanu miedzi do zlewki.

I pozostaw roztwór galwaniczny w temperaturze pokojowej na godzinę. Rozpocznij przepływ azotu gazowego z natężeniem przepływu 85 mililitrów na minutę. Włóż rurkę przed azotem gazowym do zlewki.

I odtleniać roztwór galwaniczny przez co najmniej 30 minut. Za pomocą metalowych nożyczek dodaj miedzianą płytkę o grubości 3 milimetrów do 9,5 centymetra na dwa centymetry. Dodaj platynową płytkę o grubości 1 milimetra do tych samych wymiarów.

Umyj zarówno miedziane, jak i platynowe płytki etanolem. A następnie spłucz czystą wodą. Użyj azotu gazowego do wysuszenia płyt.

Przymocuj płytki do przyrządu mocującego. Włóż przyrząd do zlewki i zamocuj go na miejscu. Podłącz elektrodę miedzianej płytki do dodatniego końca zasilacza.

I podłącz elektrodę platynowej płytki do ujemnego końca. Włącz zasilanie stałym prądem o natężeniu jednego ampera. Po 10 minutach wyłącz zasilanie i zatrzymaj mieszadło.

Pozostaw roztwór na około 10 minut, aby cząstki mogły się uspokoić. Ustaw dwie komórki do pomiaru absorpcji i dodaj do każdej z nich mieszadło. Następnie wlej 2,5 mililitra roztworu neutralizującego.

I 219 mikrolitrów roztworu BCS. Przygotuj dwie komórki do pobrania próbki i odniesienia. Wymieszać z 22 mikrolitrami próbki roztworu galwanicznego i mieszać przez 20 minut.

Roztwór neutralizujący nabierze pomarańczowego koloru. Zmieszać roztwór galwaniczny niepodlegający elektrolizie z roztworem wzorcowym. Kolor tego roztworu będzie niebieski.

Użyj spektrofotometru UV-Vis do pomiaru widm absorpcyjnych roztworu próbki w zakresie długości fal od 400 do 600 nanometrów. Do pomiaru wtrysku należy użyć spektrofotometru UV-Vis z funkcją pomiaru czasu dłuższego niż 20 minut. Spektrofotometr powinien mieć pokrywę komory na próbkę z portem strzykawki.

I uchwyt na baterię termostatyczną z mieszadłem. Przygotować roztwór neutralizujący i roztwór BCS w komórce zawierającej mieszadło. Ustaw komórkę w uchwycie i ustaw prędkość obrotową mieszadła na maksimum.

W trybie pomiaru czasu ustaw czas pomiaru na 1270 sekund przy 485 nanometrach i rozpocznij nagrywanie. Minutę po rozpoczęciu należy za pomocą pipety wstrzyknąć 22 mikrolitry próbki roztworu galwanicznego z portu strzykawki w pokrywie komory. Uzyskaj krzywe reakcji dla miedzi i BCS.

Stężenie miedzi w roztworach galwanicznych można określić na podstawie absorbancji miedzi do klucza BCS ułożonego na 485 nanometrach. Widma absorpcyjne reprezentatywnych roztworów galwanicznych przedstawiono tutaj. Stężenie miedzi one ma tendencję do wzrostu od zera minut do 10 minut w zależności od czasu elektrolizy.

Pokazano tutaj krzywą symulującą zmianę i absorbancję reakcji barwy roztworu galwanicznego. Na podstawie symulacji określono ilościowo parametry związane z akumulacją miedzi one. Następnie wykreślana jest wartość symulacyjna składnika, który reaguje natychmiast, wykreślane jest zero w roztworze galwanicznym, który został poddany elektrolizie.

Podczas gdy wartość A0 nie zmieniła się znacząco aż do czterech minut elektrolizy, wzrost odpowiadający czasowi elektrolizy obserwuje się od sześciu do 10 minut. Każdy roztwór do elektrolizy jest platerowany na płytkach miedzianych w celu zbadania wpływu roztworu miedzi na jakość miedziowania, taką jak chropowatość i kształt. Na obrazach SEM struktury powierzchni powłoki powstałe przy użyciu roztworów elektrolizy z minutami zerowymi i czterominutowymi są prawie nie do odróżnienia.

Po sześciu minutach powlekania elektrolizą można zauważyć pewne obrzęki na powierzchni. Natomiast po 10 minutach pojawia się duża, masywna szorstkość. W porównaniu z ogólną reakcją barwną, potrzeba czasu, aby utworzyć złożoną lub jednowartościową miedź i BCS lub dokładny pomiar przez co najmniej 20 minut.

Metoda iniekcji służy do dokładniejszego oznaczenia. Wraz z reakcją czasową reakcji kolorystycznej. Możliwa jest również analiza składnika retencji miedzi jednowartościowej.

Tradycyjnie uważa się, że miedź jednowartościowa nie występuje stabilnie w płynnym roztworze. Uwidoczniliśmy miedź jednowartościową w roztworze galwanicznym