Resumo

MARTINEZ, W. M.; FERNANDEZ, A.M.  e  CANO, U.. Caracterización estructural y electroquímica de electrodos de Ni:Zn:S obtenidos por electrodepósito y baño químico para su empleo en electrolizadores alcalinos. Superf. vacío [online]. 2005, vol.18, n.2, pp.14-19. ISSN 1665-3521.

En este trabajo se describe la síntesis de electrodos de Ni:Zn:S preparados sobre un substrato de acero inoxidable 316 SS, para su empleo como electrodos en un electrolizador alcalino. La síntesis del electrodo consistió en el electrodepósito de níquel sobre acero inoxidable 316 SS utilizando para ello un baño de Watt y posteriormente la técnica de baño químico para el depósito, de lo que resulta ser una película de ZnS. Esta película se horneó a 3 diferentes temperaturas: 200, 250, y 300 ºC en una atmósfera inerte y las tres películas resultantes se comparan entre sí y contra un electrodo sin hornear y uno sin recubrimiento químico (sólo níquel electrodepositado).

Los estudios de difracción de rayos X (DRX) muestran que los electrodos obtenidos son policristalinos, obteniéndose en el caso de los electrodos de níquel, tamaños de grano de aproximadamente 1 µm (vistos en microscopía de barrido electrónico). En los electrodos en los cuales se realizó el baño químico, no se encontró evidencia de algún compuesto ternario (por ejemplo NixZn ySz). Aunque este ultimo pudiera estar presente en la interfase níquel-ZnS, ya que por ejemplo se observó sulfuro de zinc presente como fase wurtzita en la superficie posterio al horneado. Mediante análisis en microsonda se observó la presencia de óxidos de níquel sobre la superficie de los electrodos con baño químico, incluso antes del tratamiento térmico; al hacer pruebas electroquímicas con dichos electrodos, se observa que el contenido de azufre (S) y zinc (Zn) disminuye drásticamente en la superficie del electrodo. No obstante lo anterior, los estudios de voltamperometría cíclica no muestran reacciones secundarias apreciables en la zona catódica, pero sí de evolución de hidrógeno gas en todos los electrodos. Además el comportamiento de los electrodos de Ni:Zn:S horneados a 300 y 250 oC como cátodos son aceptables, ya que su sobrepotencial para la evolución de hidrógeno con respecto al níquel es inferior. La cronoamperometría mostró que los electrodos muestran cierta estabilidad a partir de 22 horas de la prueba.

Palavras-chave : Electrólisis Alcalina; Electrodepósito; Electrodos de níquel.

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