科瑞特帶你了解旋轉(zhuǎn)圓盤電極
2014-12-15
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為了研究電極表面電流密度的分布情況、減少或消除擴散層等因素的影響，電化學研究人員通過對比各種電極和攪拌的方式，開發(fā)出了一種高速旋轉(zhuǎn)的電極，由于這種電極的端面像一個盤，所以也叫旋轉(zhuǎn)圓盤電極。
要了解旋轉(zhuǎn)圓盤電極必須先了解流體動力學技術(shù)，在電化學技術(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，稱流體動力學技術(shù)。旋轉(zhuǎn)圓盤電極主要用于電化學的流體動力學研究，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)電化學技術(shù)研究的會應(yīng)用到。
旋轉(zhuǎn)圓盤電極和旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極是常用的兩種流體動力學技術(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反應(yīng)動力學參數(shù)等方面有廣泛的應(yīng)用。
要了解旋轉(zhuǎn)圓盤電極必須先了解流體動力學技術(shù)，在電化學技術(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，稱流體動力學技術(shù)。旋轉(zhuǎn)圓盤電極主要用于電化學的流體動力學研究，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)電化學技術(shù)研究的會應(yīng)用到。
旋轉(zhuǎn)圓盤電極和旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極是常用的兩種流體動力學技術(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反應(yīng)動力學參數(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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