Chapitre I
I.3.1. Déposition cathodique
électrolytique
En général, la déposition cathodique
électrolytique fait intervenir les réactions
d'électrogénération de base à la surface de
l'électrode:
2H2O + 2 e- Ä H2 + 2OH- I-1
NO3 - + H2O + 2 e- Ä NO2 - +2OH-
I-2
O2 + 2H2O + 4 e- Ä 4OH- I-3
Les trois réactions consommant de l'eau,
génèrent les ions hydroxydes, et par conséquent elles
induisent une augmentation du pH interfacial. Les ions et les complexes
métalliques s'hydrolysent par la base
électrogénérée (OH-) pour former des
dépôts d'hydroxydes, oxydes ou peroxydes métalliques sur
les sites cathodiques du substrat. Les hydroxydes et les peroxydes peuvent
être convertis en oxydes correspondants par traitement thermique. Les
réactions d'hydrolyse résultent en l'accumulation des particules
colloïdales à l'interface. En se basant aussi sur la théorie
de stabilité colloïdale «DLVO», il peut
être conclu que la formation des dépôts est causée
par la floculation introduite par l'électrolyte. La coagulation des
particules prés de la surface de l'électrode est peut être
augmentée par le champ électrique, l'écoulement
électrohydrodynamique et la pression résultant de la formation de
nouvelles couches. On note que le processus d'électrodéposition
électrolytique est gouverné par la loi de Faraday. Ainsi, la
quantité déposée sera normalement contrôlée
par la variation du temps de déposition et la densité de courant
appliquée [6].
Les dépôts obtenus par ELD sont
caractérisés par des particules de faible taille et une meilleure
agglomération comparée à ceux obtenus par EPD.
Contrairement aux processus basés sur EPD, le solvant
utilisé dans la déposition électrolytique est aqueux ou
mixte (Alcool-Eau). Cependant, la présence d'une quantité d'eau
pour l'électrogénération de base et la prévention
de la formation des oxydes non-stoechiométriques est nécessaire
[26].
Le Tableau I.2 résume les conditions nécessaires
pour la déposition électrolytique de quelques oxydes et complexes
d'oxydes métalliques. D'un autre côté, il a
été montré que les vitesses de déposition des
hydroxydes monométalliques sont égales permettant la formation
d'un dépôt d'hydroxydes de stoechiométrie souhaitée
[6].
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