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電化學(xué)中的旋轉(zhuǎn)圓盤、旋轉(zhuǎn)環(huán)盤

更新時間:2013-04-16點擊次數(shù):2809

          旋轉(zhuǎn)圓盤、圓環(huán)電極主要用于電化學(xué)的流體動力學(xué)研究(或稱動態(tài)力學(xué)、穩(wěn)態(tài)力學(xué)研究等),實際應(yīng)用主要在燃料電池、電鍍、金屬腐蝕等領(lǐng)域,也有純粹做動態(tài)電化學(xué)技術(shù)研究的會應(yīng)用到。

  要了解旋轉(zhuǎn)圓盤圓環(huán)電極必須先了解流體動力學(xué)技術(shù):在電化學(xué)技術(shù)中,若電極相對于電解質(zhì)溶液保持靜止不動,稱靜止電極技術(shù);若電極和電解質(zhì)溶液相對運動,稱流體動力學(xué)技術(shù)。

  旋轉(zhuǎn)圓盤電極(或稱轉(zhuǎn)盤電極)和旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極是常用的兩種流體動力學(xué)技術(shù)。轉(zhuǎn)盤電極只有一圓盤,環(huán)盤電極則在圓盤外圍設(shè)置一個圓環(huán),盤與環(huán)之間只有很小的間隙,圓盤或環(huán)盤圍繞中心軸旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速由一個旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)調(diào)節(jié)和測量。

  在旋轉(zhuǎn)圓盤電極的穩(wěn)態(tài)技術(shù)中,電極附近液相內(nèi)的有效擴散層厚度,因而旋轉(zhuǎn)圓盤電極比靜止電極有以下優(yōu)點:濃差極化穩(wěn)定,極化曲線穩(wěn)定性好,可以測量比較迅速的電化學(xué)反應(yīng)。所以測量旋轉(zhuǎn)圓盤電極的極化曲線,尤其在測定擴散系數(shù)、反應(yīng)得失電子數(shù)、反應(yīng)物濃度、電鍍添加劑的整平作用和電極*力學(xué)參數(shù)等方面有廣泛的應(yīng)用。

  在旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極穩(wěn)態(tài)技術(shù)中,測量圓盤電極極化曲線的同時,控制圓環(huán)電極于一固定的電勢,用以檢測圓盤電極上產(chǎn)生的反應(yīng)中間物,是檢測反應(yīng)中間物和研究電極反應(yīng)機理的重要工具之一。

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