从含有氯化胆碱的乙二醇和DES（二乙醇胺）以及乙二醇或尿素的溶液中电化学沉积NiCr合金

《ChemistrySelect》：Electrochemical Deposition of NiCr Alloys from Ethylene Glycol and DES Containing Choline Chloride and Ethylene Glycol or Urea

NiCr合金涂层通过深熔溶剂沉积实现，尿素配体在reline溶剂中显著提升铬含量至13-48 wt.%，因形成复合离子降低Cr3?还原过电位并抑制镍配合物结构转变。

　　

摘要

本研究探讨了在含有氯化胆碱（ChCl）和乙二醇（EG）或氯化胆碱（ChCl）与尿素（U）的深共晶溶剂（DES）中，从Ni^II和Cr^III六水合物溶液中电化学沉积NiCr合金涂层的过程。研究发现，只有在Ni^II:Cr^III摩尔比为1:4、温度为70°C的条件下，才能通过恒电流模式仅使用含有U的溶液沉积出铬含量为13.0–48.0 wt.%的NiCr涂层。即使将EG和乙二醇中的Cr^III离子浓度提高了一倍半，合金中的铬含量也未能超过1.4 wt%。电化学研究结果以及紫外、可见光和红外光谱分析表明，由于U分子作为配体掺入Ni^II和Cr^III络合物离子的组成中，才使得合金中的铬含量显著增加。这种络合作用降低了Cr^III还原的过电位，并抑制了八面体多配体Ni^II络合物在高温下向四面体单配体氯化物络合物的转变，从而促进了Ni^II的还原。

图形摘要

使用深共晶溶剂（DES）乙二醇和尿素（reline）电沉积了NiCr合金涂层。尿素（reline的成分）的加入改变了Ni^II和Cr^III络合物离子的还原电位，防止了镍络合物的热致变色现象，从而使沉积的NiCr合金中的铬含量达到了48 wt%。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。