1陽極簡述

陽極( Anode )是電化學反應的一個術語,陽極總是與陰極(Cathode)相對應而存在的。發生氧化作用的極稱為陽極(Anode),在原電池中,陽極是負極,電子由負極流向正極,電流由正極流向負極; 在電解池中陽極與正極相連,在陽極上發生氧化反應的是溶液中的陰離子。 與陰極( cathode )相對應。
陽極是電鍍製程中供應鍍層金屬的來源,並也當成通電用的正極。一般陽極分為可溶性陽極及不可溶的陽極。
此字之形容詞為 Anodic,如 Anodic Cleaning 就是將工作物放置在電解液的陽極上,利用其溶蝕作用,及同時所產生的氧氣泡進行有機摩擦性的清洗動作,謂之 Anodic Cleaning。de譯成「陽極」或者「正極」,cathode譯成「陰極」或者「負極」。但是在化學和電學領域,陽極和正極,陰極和負極的概念和原理是有區別的。
在電學和化學領域(電池、電路、陰極射線管等等)中,正極表示電勢高的電極,負極表示電勢低的電極,分別與英語的positive electrode和negative electrode對應。但是對於陽極和陰極而言,陽極永遠發生氧化反應,陰極永遠發生還原反應。根據這一規律,進行示意圖解分析如下:
根據電池放電的示意圖,圖中的電流方向與電子流動方向可以任意設定。在圖示的情況下,1端為電子流入的方向,2端為電子流出的方向,相應地,1端為電流流出的方向,2端為電流流入的方向。根據失電子價態升高被氧化、得電子價態下降被還原的原則,以及流出電流則電勢高為正極及流入電流則電勢低為負極的原則,可以判斷1端為正極(電勢高)和陰極(被還原),而2端為負極(電勢低)和陽極(被氧化)。
根據充電的圖示情況,1端為負極,2端為正極。另一方面,由於1端得電子被還原,為陰極,2端失電子被氧化,為陽極。
從以上分析可以看出,在放電時,陽極相當於負極,陰極相當於正極;而在充電時,陽極相當於正極,陰極相當於負極,這是電池領域的一個普遍規律。也就是說,陽極、陰極與電極的正或負沒有必然的關係。

2陽極氧化

金屬或合金的電化學氧化。將金屬或合金的製件作為陽極,採用電解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金屬氧化物薄膜改變了表面狀態和性能,如表面著色,提高耐腐蝕性 、增強耐磨性及硬度,保護金屬表面等。例如鋁陽極氧化,將鋁及其合金置於相應電解液(如硫酸、鉻酸、草酸等)中作為陽極,在特定條件和外加電流作用下,進行電解。陽極的鋁或其合金氧化 ,表面上形成氧化鋁薄層 ,其厚度為5~20微米 ,硬質陽極氧化膜可達60~200微米 。陽極氧化后的鋁或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可達250~500千克/平方毫米,良好的耐熱性 ,硬質陽極氧化膜熔點高達2320K ,優良的絕緣性 ,耐擊穿電壓高達2000V ,增強了抗腐蝕性能 ,在ω=0.03NaCl鹽霧中經幾千小時不腐蝕。氧化膜薄層中具有大量的微孔,可吸附各種潤滑劑,適合製造發動機氣缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力強可著色成各種美觀艷麗的色彩。有色金屬或其合金(如鋁、鎂及其合金等)都可進行陽極氧化處理,這種方法廣泛用於機械零件,飛機汽車部件,精密儀器及無線電器材,日用品和建築裝飾等方面。

3陽極材料

一般陽極材料有以下幾種鎂及鎂合金、鋅及鋅合金、鋁合金。
鎂的特點有極化率特別低、電位很負、密度很小,單位重量的發電量特別大,是犧牲陽極的理想材料,也有其缺點電流的效率特別低,一般情況下只有百分之五十左右。鎂還具有較高的自溶傾向,當在鎂中含有一定雜質的時候,這種自溶傾向就會升高。
鎂合金也是犧牲陽極的材料之一,一般是在鎂中加入錳等,可以使合金的電位達到升高,並且鎂錳的合金的陽極的溶解比高純鎂蒸餾鎂的溶解更加容易。錳可以提高鎂的耐腐蝕性,其原理是錳極易與因比重偏析而沉澱在鍋底的貼生成化合物的原因。
上一篇[思維破裂]    下一篇 [緊張性興奮]

相關評論

同義詞:暫無同義詞