Simultane elektrochemische und strukturelle in situ Untersuchungen der elektrolytischen Abscheidung am Beispiel von Blei und Blei-Zinn-Legierungen

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Die in situ Kombination von Realstrukturuntersuchungen und elektrochemischen Messungen ist eine bisher kaum genutzte Möglichkeit zur Aufklärung des Wachstums elektrolytischer Schichten und der Korrelation zwischen den Realstruktur- und den elektrochemischen Kennwerten. Im Rahmen des vorliegenden Forschungsvorhabens sollen Röntgenbeugungsexperimente im Weitwinkelbereich, Röntgenstreuexperimente im Kleinwinkelbereich, konventionelle elektrochemische Messungen (Strom - Spannung - Zeit - Verfahren) und Impedanzspektroskopiemessungen an Kupfer-, Nickel-, Blei- und Blei-Zinn-Schichten kombiniert werden. Zur Ergänzung der Realstrukturuntersuchungen sind die Rasterelektronenmikroskopie und die Mikroskopie atomarer Kräfte vorgesehen. Die geplanten Arbeiten sollen einen Beitrag zur Erklärung des Zusammenhanges zwischen den Abscheidungsbedingungen (Elektrolyttemperatur, Strom, Beschichtungszeit) und dem zeitlichen Verlauf der Mikrostrukturentwicklung (Schichtdicke, Textur, Kristalligitters, Eigenspannungszustand), sowie zur Erklärung der Korrelation zwischen den Kennwerten der Mikrostrukturevolution und den Charakteristika der elektrochemischen Messungen (Stromdichte, Potential, Überspannung, Ladungstransfer, Ionentransport) zu leisten.