Galvanska koncentracijska polarizacija električnih grijaćih cijevi

Galvanska koncentracijska polarizacija električnih grijaćih cijevi

Jedinični korak prijenosa reakcijskih čestica iz unutrašnjosti otopine na površinu elektrode tijekom procesa elektrode naziva se korak prijenosa mase tekuće faze.

Kada se proces elektrode kontrolira korakom prijenosa mase tekuće faze, elektroda prolazi koncentracijsku polarizaciju. Prijenos mase u tekućoj fazi može se postići elektromigracijom, konvekcijom i difuzijom.

U kiseloj otopini za pocinčavanje, kada nije pod naponom, koncentracija svakog dijela u otopini za pocinčavanje je ujednačena. Nakon što se naelektrizira, prvi reaktant koji se potroši u otopini za oplatu trebaju biti ioni cinka smješteni u tekućem sloju blizu površine katode. Stoga se koncentracija iona cinka u tekućem sloju blizu površine katode kontinuirano smanjuje, stvarajući razliku u koncentraciji sa samom otopinom za nanošenje galvanizacije. U ovom trenutku, ioni cinka u otopini trebali bi difundirati u blizinu površine elektrode kako bi dopunili i izjednačili koncentraciju. Zbog činjenice da brzina difuzije iona cinka ne može pratiti brzinu potrošnje reakcije elektrode, koncentracija iona u tekućem sloju u blizini površine elektrode dodatno opada. Dakle, čak i ako brzina reakcije Zn plus plus 2e Zn može pratiti brzinu prijenosa elektrona, zbog nedostatka iona cinka u blizini površine elektrode, i dalje će doći do nakupljanja elektrona na katodi, uzrokujući da potencijal elektrode postati negativan i polariziran. Zbog neizbježnog smanjenja koncentracije iona cinka u tekućem sloju blizu elektrode u ovom trenutku, što rezultira razlikom u koncentraciji u odnosu na otopinu, to se naziva koncentracijska polarizacija. Isto vrijedi i za koncentracijsku polarizaciju anode. Ioni cinka otopljeni u otopini pomoću cinkove anode ne mogu pravodobno difundirati u otopinu, što rezultira povećanjem koncentracije iona cinka u tekućem sloju blizu površine anode. Potencijal elektrode će se pomaknuti u pozitivnom smjeru, što dovodi do koncentracijske polarizacije anode.

U katodnom području, gustoća struje pri kojoj koncentracija prethodno nanesenih metalnih iona teži nuli naziva se granična gustoća struje, koja se pojavljuje kao plato na krivulji elektrokemijske polarografske analize. Kada katodno područje dosegne graničnu struju, zbog ekstremnog nedostatka prethodno nanesenih iona, velika količina vodika se ispušta i katodno područje se brzo alkalizira. U ovom trenutku postoji veliki broj inkluzija hidroksida u premazu, koji tvore grubi i porozni sloj poput spužve za galvanizaciju. Taj se fenomen naziva "spaljivanje" u procesu galvanizacije.

www.superbheater.com