Problemy elektrochemii w inżynierii materiałowej

W podręczniku zaprezentowano podstawowe problemy elektrochemii materiałów dotyczące ich zachowania się w procesach przeniesienia ładunku elektrycznego i masy przez granicę faz. Wskazano na mechanizmy powstawania różnicy potencjału wraz z aktualnym opisem granicy faz metal – elektrolit. Omówiono podstawy termodynamiki chemicznej w zakresie niezbędnym do równowagowych procesów elektrochemicznych. Scharakteryzowano także kinetykę reakcji z uwzględnieniem efektów elektrochemicznych i dyfuzyjnych w procesach elektrodowych. Przedstawiono samorzutne procesy elektrochemiczne na przykładzie korozji metali i jej podział ze względu na charakter zniszczeń. Zaznajomiono czytelnika z podstawami korozji chemicznej i elektrochemicznej oraz zasadami prognozowania odporności korozyjnej metali. Zwrócono uwagę na zagadnienia elektrochemii dotyczące możliwości otrzymywania nowych materiałów na drodze reakcji elektrochemicznych, które mogą się charakteryzować wieloma właściwościami funkcjonalnymi lub mogą być użyte jako materiały elektrodowe do elektrochemicznego wysoko wydajnego otrzymywania gazów lub selektywnej syntezy organicznej. Omówiono zasady przebiegu wymuszonych procesów elektrochemicznych na przykładzie elektrolitycznego wydzielania wodoru i elektroosadzania metali i stopów. Przytoczono teorie zarodkowania nowej fazy na podłożach homogennych i heterogennych z uwzględnieniem zjawisk podpotencjałowych. Przedstawiono strukturę i właściwości elektroosadzanych metalicznych powłok stopowych. Zanalizowano także zagadnienia elektrolitycznego otrzymywania powłok kompozytowych oraz mechanizm zabudowania składnika kompozytu do osadzanej osnowy metalicznej lub stopowej. Na zakończenie wymieniono niektóre elektrochemiczne metody badania właściwości materiałów użytecznych w inżynierii materiałowej.