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    Principles of electrocatalysis and inhibition by electrosorbates and protective layers (1979)
    Springer
    Journal of applied electrochemistry 9 (1979), S. 255-267 
    Details
    ISSN: 1572-8838
    Quelle: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Thema: Chemie und Pharmazie , Elektrotechnik, Elektronik, Nachrichtentechnik
    Notizen: Abstract Electrocatalysis or inhibition of electrode processes of a reactant R at the metal electrode M is due to the presence of surface layers S. These can be electrostatically adsorbed ions, covalently bound electrosorbates, neutral molecules or layers of oxides and salts, respectively. The influence of layers is caused by electrostatic or chemical interaction between S and R, by a geometric separation of M and R or, in thicker layers, by electronic effects. The influence depends strongly on the type of reaction which can be an outer-sphere electron transfer reaction (ETR), an ion transfer reaction (ITR) or a reaction with formation or breakage of chemical bonds (CBR). Typical examples are discussed for all types of layers and reactions with special emphasis on the type of interaction. Maximum effects are about two orders of magnitude for the electrostatic effect and geometric blocking and about three orders of magnitude for chemical and electronic effects. The theoretical interpretation by changing the pre-exponential factors, activation energies, activity coefficients of the activated complex and transfer coefficients is discussed, but evidence is rare and more detailed experiments are suggested.
    Materialart: Digitale Medien
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF00616095
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    Investigations of nonlinear processes by transients: kinetics of dissolution of inhibitor layers on copper (1993)
    Springer
    Journal of applied electrochemistry 23 (1993), S. 606-614 
    Details
    ISSN: 1572-8838
    Quelle: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Thema: Chemie und Pharmazie , Elektrotechnik, Elektronik, Nachrichtentechnik
    Notizen: Abstract The dissolution of inhibitor layers of AHT (3-amino-5-heptyl-1,2,4-triazole) on copper wires in 0.5m H2SO4 was studied by potentiostatic current and capacity transients in a time range from 10 µs to 1000 s. The potential dependent transients show three characteristic regions corresponding to different transfer controlled processes. For short periods an almost constant current of inhibited corrosion through a metastable inhibitor layer is observed. In the second region the dissolution of this layer causes a strong increase in copper corrosion, which was taken as a direct measure of the desorption process. The electrode capacity,C, increases correspondingly. The dissolution itself is not accompanied by a notable charge transfer and, hence, cannot directly be monitored. The last region is dominated by an almost constant active copper dissolution current. The layer dissolution in the second region starts with an inhomogeneous nucleation process. Initially, holes are generated stochastically in the AHT layer and form nuclei of corrosion pits on the copper surface. Based on this model the complete transients can be calculated.
    Materialart: Digitale Medien
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF00721952
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    Electrochemical investigations of the autophoretic coating process (1991)
    Springer
    Journal of applied electrochemistry 21 (1991), S. 877-884 
    Details
    ISSN: 1572-8838
    Quelle: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Thema: Chemie und Pharmazie , Elektrotechnik, Elektronik, Nachrichtentechnik
    Notizen: Abstract Autophoretic coating (AC) is a complex chemical process consisting of various electrochemical partial reactions such as metal corrosion, hydrogen evolution and peroxide and oxygen reduction. While the redox potential of the bath is very positive, about 0.6V, the coating process takes place at about −0.2 V dependent on the bath composition. The low conductivity of the bath is necessary to maintain the dispersion, but it hinders the kinetic investigations. Nevertheless potentiodynamic polarization curves show that the diffusion limited peroxide reduction and the corrosion of iron are the most important reactions. From the corrosion current density a maximum weight loss of 0.1 mg cm−2 is estimated for a standard film of 20 μm thickness. Hydrogen evolution is almost negligible during the first period of dipping. This conclusion can be justified by measurements in the hydrogen permeation cell. The partial current densities are not influenced by various emulgators, but the dispersion catalyses the hydrogen evolution and inhibits the anodic corrosion. The diffusion of peroxide is hindered. Potentiostatic measurements in various solutions show the role of ferrous ions deriving from corrosion in the case of iron or by reduction of ferric ions in the case of gold. Measurements at a disc electrode show that the cathodic reactions are dominated by diffusion and migration.
    Materialart: Digitale Medien
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF01042454
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    Alterungseffekte von monomolekularen Oxidschichten auf Au (1978)
    Springer
    Colloid & polymer science 256 (1978), S. 183-183 
    Details
    ISSN: 1435-1536
    Quelle: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Thema: Chemie und Pharmazie , Maschinenbau
    Materialart: Digitale Medien
    URL: http://dx.doi.org/10.1007/BF01679275
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  • 5
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    Electronic structure of polyaromatic nitrogen compounds: Surface analytical and electro-optical investigations (1993)
    Stamford, Conn. [u.a.] : Wiley-Blackwell
    Polymer Engineering and Science 33 (1993), S. 736-741 
    Details
    ISSN: 0032-3888
    Schlagwort(e): Chemistry ; Chemical Engineering
    Quelle: Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
    Thema: Chemie und Pharmazie , Maschinenbau , Physik
    Notizen: The polymers of the aromatic nitrogen compounds N-methyl-pyrrole (P-N-Me-PPY), carbazole (PCarb), and aniline (PANI) have been investigated with electro-optical and surface analytical methods. The in-situ reflection spectra indicate the formation of polarons or bipolarons during electrochemical oxidation, depending on polymer type. The absorption bands can be attributed to changes in the electronic structure with regard to the applied potential. Photocurrent spectra of P-N-Me-PPY and PCarb show a p-type semiconducting behaviour for the polymers in the reduced state. The transition to the oxidized state with quasi-metallic properties is indicated by a significant shift in the Fermi level energy and can be followed with XPS and UPS measurements.
    Zusätzliches Material: 4 Ill.
    Materialart: Digitale Medien
    URL: http://dx.doi.org/10.1002/pen.760331203
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    Passivity of Nickel electrodes in presence of the inhibitor PABDedicated to Professor Dr. rer. nat. Hans-Jürgen Engell on the occasion of his 60th birthday (1985)
    Weinheim [u.a.] : Wiley-Blackwell
    Materials and Corrosion/Werkstoffe und Korrosion 36 (1985), S. 381-388 
    Details
    ISSN: 0947-5117
    Schlagwort(e): Chemistry ; Polymer and Materials Science
    Quelle: Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
    Thema: Maschinenbau
    Beschreibung / Inhaltsverzeichnis: Die Passivität von Nickel-Elektroden in Gegenwart des Inhibitors PABDie Passivität von Nickelelektroden wurde in An- und Abwesenheit des Inhibitors 2-Pentyl-Aminobenzimidazol (PAB) untersucht. Bei hohen Potentialen ist die Elektrode mit einem dicken Film von NiOOH bedeckt. Verschiedene Zustände des 3-wertigen Oxidfilmes können unterschieden werden: ohne Inhibitor (3o), mit einer äußeren Schicht des Inhibitors (3out), mit einem fast konstanten Konzentrationsprofil im gesamten Film (3tot) und mit einem diffusionsbedingten Konzentrationsgradienten des Inhibitors im Film (3diff).Unter stationären Bedingungen können die Filme 3o, 3out und 3tot durch die Geschwindigkeit der anodischen Sauerstoffentwicklung und die Elektrodenkapazität unterschieden werden. Darüberhinaus nimmt die Reduktions- und Reoxidationskapazität der Elektrode von 3o über 3out zu 3tot ab.Wenn der Film 3o in Gegenwart von PAB reduziert und reoxidiert wird, sinkt die Redoxkapazität ebenso wie die Elektrodenkapazität wegen einer Bildung von 3diff. Die Wirkungsweise des Inhibitors wird sowohl der Bildung eines dicken Polymerfilmes auf dem Oxid als auch eines Nickelhydroxid/PAB-Komplexes zugeschrieben. Der äußere Polymerfilm hat eine gute Protonenleitfähigkeit und ist vermutlich elektronenleitend. Die anodische Sauerstoffentwicklung findet an der inneren Phasengrenze zwischen Oxid- und PAB-Film statt.Die Inhibition der lokalen Korrosion ist vermutlich der Bildung des äußeren Polymerfilmes zuzuschreiben. XPS-Untersuchungen beweisen die angenommenen Konzentrationsprofile von PAB in und auf dem Oxid.Der PAB-Film enthält viel Wasser; innerhalb des Passivfilmes führt PAB zu einer Substitution von O2- durch OH-.
    Notizen: The passivity of nickel electrodes is investigated at high potentials in absence and presence of the inhibitor 2-pentyl-aminobenzimidazole (PAB). At high potentials, the electrode is covered by a thick film of NiOOH. Various states of the 3-valent oxide film can be distinguished: Without inhibitor (3o), with an outer layer of inhibitor (3out), with an almost constant concentration profile in the total film (3tot) and a concentration gradient of inhibitor in the film caused by diffusion (3diff). Under steady state conditions, the films 3o, 3out and 3tot can be distinguished by the rate of anodic oxygen evolution, and the electrode capacity. Moreover, the reduction and reoxidation capacity of the electrode decreases from 3o to 3out and 3tot. If the film 3o is reduced and reoxidized in presence of PAB, the redox capacity decreases simultaneously with the electrode capacity due to the formation of 3diff. The role of the inhibitor is due to the formation of a thick polymer film on top of the oxide as well as to the formation of a nickel hydroxide/PAB complex. The outer polymer film has a good proton conductivity and presumably a good electron conductivity. It is concluded that the anodic oxygen evolution takes place at the inner boundary between the oxide and PAB film. The inhibition of local corrosion is probably due to formation of the outer polymer film. XPS measurements verify the expected concentration profiles of PAB in the oxide and on top of it. The PAB-film contains a lot of water, and within the passive film PAB causes a substitution of O2- by OH-.
    Zusätzliches Material: 13 Ill.
    Materialart: Digitale Medien
    URL: http://dx.doi.org/10.1002/maco.19850360903
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  • 7
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    Korrosionseigenschaften dünner Schichten im System Ti—B—N (1992)
    Weinheim [u.a.] : Wiley-Blackwell
    Materials and Corrosion/Werkstoffe und Korrosion 43 (1992), S. 511-519 
    Details
    ISSN: 0947-5117
    Schlagwort(e): Chemistry ; Polymer and Materials Science
    Quelle: Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
    Thema: Maschinenbau
    Beschreibung / Inhaltsverzeichnis: Corrosion properties of thin coatings in the Ti—B—N systemThin titanium nitride TiN, boride TiB2 and boronitride Ti(B, N) hard coatings were deposited on titanium substrates by the PVD-process Magnetron-Sputter-Ion-Plating (MSIP). They were characterized by X-ray diffractometry, SEM and WDX-analysis. With increasing B-content the Vickers hardness of the coatings increases. Photoelectron spectroscopic measurements show that all coatings are covered in atmosphere by thin oxid layer.Titanium nitride is electrochemically in 1 N sulphuric acid stable up to 1.3 V (SHE), above 1.3 V it becomes oxidized to titanium oxide TiO2 and nitrogen N2. The oxidation products were detected with XPS. Corrosion tests in nitric acid HNO3 show that the corrosion resistance of titanium nitride is lower than the resistance of titanium. The corrosion of titanium boride and titanium boronitride in sulphuric acid is more intensive compared to titanium nitride. The borides cannot be passivated, but dissolve completely by anodic polarization.
    Notizen: Dünne metallische Hartstoffschichten aus TiN, TiBN, TiB2 wurden durch die PVD-Technik des reaktiven Hochleistungskathodenzerstäubens auf Titangrundwerkstoff abgeschieden und durch Röntgenstrukturanalyse und Elektronenrasteraufnahmen charakterisiert. Die Härte der Schichten wächst mit zunehmendem Borgehalt. Photoelektronenspektroskopische Untersuchungen belegen, daß alle Schichten an Luft mit einer dünnen Oxidschicht bedeckt sind. Elektrochemisch ist TiN in 1 N H2SO4 bis 1,3 V (SHE) stabil, oberhalb 1,3 Verfolgt Oxidation zu TiO2 und N2. Die Oxidationsprodukte lassen sich mit XPS nachweisen. Korrosionstests in HNO3 zeigen, daß die Korrosionsstabilität von TiN deutlich geringer als von Ti ist. Die Korrosion von TiBN und TiB2 ist bei der Oxidation von H2SO4 wesentlich größer als bei TiN. TiB2 läßt sich nicht passivieren, sondern löst sich anodisch vollständig auf.
    Zusätzliches Material: 16 Ill.
    Materialart: Digitale Medien
    URL: http://dx.doi.org/10.1002/maco.19920431102
    Bibliothek Standort Signatur Band/Heft/Jahr Verfügbarkeit
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  • 8
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    Elektrochemische Charakterisierung von Phosphatschichten auf verzinktem Stahl (1995)
    Weinheim [u.a.] : Wiley-Blackwell
    Materials and Corrosion/Werkstoffe und Korrosion 46 (1995), S. 83-91 
    Details
    ISSN: 0947-5117
    Schlagwort(e): Chemistry ; Polymer and Materials Science
    Quelle: Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
    Thema: Maschinenbau
    Beschreibung / Inhaltsverzeichnis: Electrochemical characterization of phosphate layers on zinc coated steelThe electrochemical test for determination of the coverage of phosphated steel [1] is transferred to zinc coated steel. Potentiodynamic current and capacity measurements as well as impedance spectroscopy were used to evaluate the coverage. For electrogalvanized steel the free metal area decreases to 20% within 60 s phosphating time. The layer growth kinetics are determined for different systems by gravimetric measurements. Time dependent measurement of the potential shows a nickel cementation during trication phosphating. The combination of electrochemical methods and XPS-/EDX-measurements shows the incorporation of manganese and nickel from the trication bath into the phosphate layer. Inhibiting passive layers of aluminium and lead were also detected. The influence of iron originating from the alloy layer on galvannealed steel on the phosphating process is examined.
    Notizen: Der elektrochemische Test zur Bestimmung des Bedeckungsgrades von phosphatiertem Stahl [1] wird auf verzinkten Stahl übertragen. Der Bedeckungsgrad wird aus Stromdichte-Potentialmessungen, Kapazitäts-sowie Impedanzmessungen bestimmt. Die freie Metalloberfläche nimmt bei elektrolytisch verzinktem Stahl nach 60 s Phosphatierzeit auf 20% ab. Schichtgewichtsbestimmungen zeigen die Kinetik der Schichtbildung für die unterschiedlichen Systeme. Zeitabhängige Potentialmessungen zeigen eine Nickelabscheidung während der Trikationphosphatierung. Durch die Kombination von elektrochemischen Methoden und XPS-/EDX-Messungen wird der Einbau von Mangan und Nickel aus dem Trikationbad in die Phosphatschichten gezeigt. Hemmende Passivschichten aus Aluminium und Blei werden ebenfalls detektiert sowie der Einfluß von Eisen in der Legierungsschicht von galvannealed Stahl auf die Phosphatierung ermittelt.
    Zusätzliches Material: 10 Ill.
    Materialart: Digitale Medien
    URL: http://dx.doi.org/10.1002/maco.19950460205
    Bibliothek Standort Signatur Band/Heft/Jahr Verfügbarkeit
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  • 9
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    Systematic investigation on the corrosion of iron under conditions relevant to Storage of nuclear waste (1996)
    Weinheim [u.a.] : Wiley-Blackwell
    Materials and Corrosion/Werkstoffe und Korrosion 47 (1996), S. 475-485 
    Details
    ISSN: 0947-5117
    Schlagwort(e): Chemistry ; Polymer and Materials Science
    Quelle: Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
    Thema: Maschinenbau
    Beschreibung / Inhaltsverzeichnis: Systematische Untersuchungen zur Korrosion von Eisen unter EndlagerbedingungenKorrosionstests im Autoklaven (170°C, 30 h) wurden an Stahlproben in chloridhaltiger Q-Lauge sowie zum Vergleich auch in Phthalat- und Boratpuffer-Lösungen (pH 4,9 bzw. 8,4) durchgeführt. Die Proben wurden anschließend mit einer Vielzahl von elektrochemischen, optischen und UHV-Methoden untersucht. Eine systematische Abfolge sowohl nicht-modifizierender als auch modifizierender Verfahren wurde angewendet, um sämtliche Messungen an einer minimalen Anzahl von Proben durchführen zu können.Im Korrosionstest bei pH 8,4 (Boratpuffer) bildet sich eine homogene passivierende Schicht aus, die in ihren optischen und halbleitenden Eigenschaften der anodisch gebildeten Oxidschicht (+1 V, 25°C) ähnlich ist. Bei Auslagerung im Phthalatpuffer (pH 4,9, 170°C, 30 h) konnte keine Bildung einer Sperrschicht festgestellt werden; die Oberfläche ist von einer dicken Ausfällungsschicht bedeckt. Bei Auslagerung in Q-Lauge bildet sich eine Ausfällungsschicht von Fe—Mg-Oxichloriden aus, und es findet großflächige Korrosion statt.
    Notizen: Corrosion tests were performed on steel samples in q-brine (pH 4.9), and for comparison in phthalate buffer (pH 4.9) and borate buffer (pH 8.4) at 170°C for 30 h in an autoclave. The samples were subsequently investigated by a wide variety of electrochemical, optical and UHV methods. A systematical combination of both non-modifying and modifying methods was employed to allow for all measurements to be performed on a small number of samples.In borate buffer (pH 8.4), a thick (200 nm), homogeneous passivating oxide layer is found to build up on iron under test conditions (170°C, 30 h), resembling the anodic oxide layer (+ 1 V, 25°C) with respect to its optical and n-semiconducting properties. No evidence for a barrier-type layer is found for samples treated in phthalate buffer (pH 4.9) at 170°C for 30 h. The iron surface is covered by a precipitate layer in this case. In the chloridic q-brine, a precipitate layer of Mg-Fe-oxichlorides is formed and large-scale active corrosion is observed.
    Zusätzliches Material: 13 Ill.
    Materialart: Digitale Medien
    URL: http://dx.doi.org/10.1002/maco.19960470902
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  • 10
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    Molecular structure and efficiency of triazole derivates and other heterocyclics as Corrosion inhibitors for copperDedicated to Professor Dr. Alfred Rahmel on the occasion of his 60th birthday (1987)
    Weinheim [u.a.] : Wiley-Blackwell
    Materials and Corrosion/Werkstoffe und Korrosion 38 (1987), S. 649-659 
    Details
    ISSN: 0947-5117
    Schlagwort(e): Chemistry ; Polymer and Materials Science
    Quelle: Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
    Thema: Maschinenbau
    Beschreibung / Inhaltsverzeichnis: Zusammenhang zwischen der Molekülstruktur von Triazolderivaten und anderen Heterocyclen und ihrer inhibierenden Wirkung auf die Korrosion von KupferDie Inhibition der Kupfer-Korrosion durch verschiedene Triazolderivate, Benzotriazol (BT) und andere Heterocyclen wurde untersucht, um einen Zusammenhang zwischen der Molekülstruktur und der Inhibitionswirkung zu erhalten. Gewichtsverlustmessungen ergeben einen Schutzfaktor S, der von der Inhibitorkonzentration c, dem Potential ε, dem pH-Wert und der Temperatur T abhängt. Potentiodynamische Strom/Spannungs-Kurven zeigen, daß verschiedene Teilreaktionen, z.B. Sauerstoffreduktion oder Kupferauflösung, inhibiert werden. Kapazitätsmessungen und XPS-Untersuchungen beweisen die Bildung von Schutzschichten, deren Stabilität die Anwendbarkeit des Inhibitors bei unterschiedlichen Testbedingungen gewährleistet. Der Einfluß der Molekülstruktur wird anhand von elektrochemischen und oberflächenanalytischen Messungen erläutert. 3-Amino-5-alkyl-1,2,4-triazole (AAT) sind die effektivsten Inhibitoren im gesamten pH-Bereich, da sie in neutralem und alkalischem Medium molekulare Deckschichten, in saurer Lösung jedoch heteropolare Deckschichten bilden können. Bei einer mittleren Kettenlänge des Alkylrestes wird die beste Schutzwirkung erzielt, da sowohl eine genügende Inhibitorlöslichkeit als auch eine stark hydrophobe Inhibitorschicht gewährleistet ist. Mit AAT verwandte Heterocyclen zeigen eine deutlich geringere Inhibitionswirkung. BT ist in neutralen und schwach alkalischen Lösungen vergleichbar, jedoch in saurem Medium und insbesondere bei höheren Temperaturen wesentlich weniger wirksam.
    Notizen: The inhibition of copper corrosion by various triazole derivates, benzotriazole (BT) and other heterocyclic compounds is investigated to reveal the relation between molecular structure and inhibition efficiency. Measurements of weight loss yield the protection factor S depending on inhibitor concentration c, potential ε, pH and temperature T. Current potential curves i(ε) show that various processes are inhibited, for example the oxygen reduction or the anodic copper oxidation. Capacity measurements and XPS analysis, prove the formation of protective layers, the stability of which determines the applicability of the inhibitor under varying conditions. The influence of molecular structure is explained on the basis of electrochemical and surface analytical measurements. 3-Amino-5-alkyl-1,2,4-triazoles (AAT) are the best inhibitors in the whole pH range since they can form molecular compound layers in neutral and alkaline solutions but heteropolar-compound layer in acid solutions. An intermediate aliphatic chain length gives the best efficiency since it allows sufficient solubility on the one hand and an effective hydrophobicity of the inhibitor layer on the other. The influence of similar heterocyclic compounds is tested but they have much smaller efficiencies. Benzotriazole is comparable in neutral and weak alkaline solutions but it is less effective in acid solutions and fails at high temperatures.
    Zusätzliches Material: 20 Ill.
    Materialart: Digitale Medien
    URL: http://dx.doi.org/10.1002/maco.19870381102
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