Determination of Phosphite in Electroless Nickel Plating Bath

Aplikace | 2009 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Iontová chromatografie
Zaměření
Průmysl a chemie
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Elektrolitické niklování bez použití proudu využívá redukční činidlo, nejčastěji sodný hypofosfit, k pokrytí povrchu kovových dílů vrstvou niklu s obsahem fosforu. Během provozu se hypofosfit oxiduje na fosfit, což může ovlivnit kvalitu povrstvení a stabilitu koupelí. Spolehlivá a přesná kvantifikace fosfitu je proto klíčová pro udržení optimálních parametrů niklovacích procesů a zajištění konzistentní kvality povrchu.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem této aplikace bylo demonstrovat použití iontové chromatografie na stanovení fosfitu v koupeli pro elektroless niklování. Práce ukazuje výhody využití kolony IonPac AS17 v kombinaci s Reagent-Free IC systémem (RFIC) pro zjednodušení přípravy elučního roztoku a zvýšení reprodukovatelnosti analýzy.

Použitá metodika a instrumentace


Pro separaci aniontů byl použit systém Dionex ICS-2100 nebo obdobný RFIC.

  • Síla separační kolony: IonPac AS17 (4 × 250 mm) s ochranou IonPac AG17 (4 × 50 mm)
  • Eluent: gradientní roztok KOH z 12 mM (0–10 min) na 35 mM (10,1–15 min), generovaný bez nutnosti manuální přípravy (EGC II KOH)
  • Detekce: potlačená vodivost (ASRS 300, externí vodní režim)
  • Průtok: 1,2 mL/min; objem injekce: 5 µL; teplota kolony: 30 °C
  • Příprava vzorku: 1000× ředění niklovací lázně ve vodě

Hlavní výsledky a diskuse


Chromatogram získaný za uvedených podmínek ukázal čtyři hlavní píky odpovídající chloridům, fosfitu, síranům a fosfátům. Koncentrace v původní koupeli činily:

  • Chlorid: 2885 mg/L
  • Fosfit: 14675 mg/L
  • Síran: 133657 mg/L
  • Fosfát: 424 mg/L

Pík v oblasti 2,2 min může zahrnovat také hypofosfit nebo jiné raně eluující anionty. Pro selektivní stanovení hypofosfitu lze upravit sílu elučních podmínek podle literatury.

Přínosy a praktické využití metody


Iontová chromatografie s RFIC systémem nabízí:

  • Eliminaci chyb spojených s přípravou elučního roztoku
  • Vyšší reprodukovatelnost a přesnost měření
  • Možnost simultánního stanovení více aniontů v jediné analýze
  • Široké uplatnění v průmyslové kontrole kvality niklovacích lázní

Budoucí trendy a možnosti využití


V oblasti kontroly elektrochemických koupelí lze očekávat další rozvoj RFIC technologií směřující k automatizaci přípravy eluční fáze a využití pokročilých detekčních modulů (např. spektrometrie na bázi hmotnostní spektrometrie) pro vylepšenou selektivitu a citlivost. Dále se předpokládá integrace s on-line monitorovacími systémy pro nepřetržitou kontrolu parametrů niklovacích lázní.

Závěr


Popsaná metoda pro stanovení fosfitu v elektroless niklovacích koupelích prokázala robustnost, jednoduchost a vysokou analytickou kvalitu. Využití kolon IonPac AS17 a reagent-free IC systémů zajišťuje rychlou a přesnou analýzu, která nalezne uplatnění v laboratorních i průmyslových podmínkách.

Reference


  • McDowell, M. M.; Ivey, M. M.; Lee, M. E.; Firpo, V. V. V. D.; Salmassi, T. M.; Khachikian, C. S.; Foster, K. L. J. Chromatogr. A 2004, 1039, 105–111.
  • Ivey, M. M.; Foster, K. L. J. Chromatogr. A 2005, 1098, 95–103.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Analysis of Inorganic and Organic Anions in Galvanic Samples Using the Agilent 7100 CE
Determination of Oxalate and Other Anions in Bayer Liquor Using Ion Chromatography
Determination of 2-Ethylhexanoic Acid Impurity in Clavulanate
Determination of Anions in Toothpaste by Ion Chromatography