Поляризация элемента

Покрытие анода слоем водорода, что при работе элемента приводит к уменьшению напряжения на его зажимах, называется поляризацией элемента. [c.356]

Изменение напряжения элемента при прохождении тока получило название поляризации. Поляризация элемента Д Е есть сумма поляризаций ано- [c.531]

Чтобы предупредить возникновение поляризации элемента, измерять его э. д. с. следует в тот момент, когда сила тока в системе равна нулю. Такому условию отвечает компенсационный метод измерения э. д. с., который может быть осуществлен с помощью различных приборов, а именно а) реохорда и нормального кадмиевого элемента б) двух движковых реостатов и вольтметра в) двух магазинов сопротивлений и нормального кадмиевого элемента, г) потенциометра. [c.30]

Обратим внимание на то, что оси так называемых собственных поляризаций элемента, которые в стеклянных цилиндрических активных элементах совпадают с осями г, ф цилиндрической системы координат, для кристаллических сред в общем случае не совпадают с ними. В табл. 5 приведены выражения, связывающие разворот собственных осей поляризации активного элемента г, ф относительно г, ф. На рис. 1.15 б приведена картина распределения азимутов одной из собственных поляризаций для активного элемента из кристалла АИГ Nd при 211 [001]. На рисунке показано, что имеет место некоторая преимущественная ориентация собственных поляризаций под углом 45° к направлению [100]. [c.46]

I, Е, а, 15 определена амплитуда = 2,3 мк (при г = г ). Поскольку поляризация элементов кольца производилась при пониженном напряжении, величина А должна быть скорректирована с учетом того обстоятельства, что 15 составлял не 250 10 см/в, а около 150-10 ° см/в. Тогда Ах составит 1,4 мк. Амплитуда колебаний определялась экспериментально на расстоянии г = / от центра диска по размытию освещенных точек в поле зрения микроскопа. Величины размытий порядка единиц микрон находятся на пределе разрешающей способности микроскопа. Однако размытие обнаруживалось, и это позволяет считать, что амплитуда колебаний преобразователя по порядку величины соответствует расчетной. [c.306]

Известна работа, экспериментальные результаты которой косвенно подтверждают сказанное [34]. Исследовалось изменение со временем силы тока гальванического элемента, образованного плоскостью спайности цинка (0001) — скол монокристалла — и медным электродом. Рабочая поверхность цинкового электрода выделялась тем, что к сколу монокристалла прижимался шлифованный срез носика стеклянных капилляров различного диаметра, заполненных раствором электролита. Пока величина плоскости (0001) была достаточно велика (0,5 см ), сила тока постепенно падала вследствие поляризации элемента и стабилизировалась через двое суток. При сечепии капилляра 10 мм характер кривой ток — время не изменялся, но стабилизация тока наступал через 2 ч. [c.43]

Для изучения поляризации элемента Эванс предложил строить диаграмму поляризации анода и катода, т. е. определять изменение потенциала анода и катода в зависимости от силы тока (плотности тока), протекающего через элемент. Для построения такой диаграммы в схеме на фиг. 26 анод и катод замыкают на большое сопротив,ление и измеряют потенциалы анода и катода и силу тока. При уменьшении сопротивления сила тока в элементе увеличивается, и потенциалы изменяются. Полученные диаграммы имеют вид, показанный на фиг. 27, на [c.47]

Суммируя все дипольные моменты в единице объема, получим поляризацию среды. При вычислении поляризации элемента объема однородной среды, линейные размеры которого малы по сравнению с имеющимися длинами волн, можно при данном статистическом рассмотрении принять, что эффективные поля во всех местах нахождения молекул равны. Тогда из уравнений (2.31-8) и (2.31-4) получим [c.123]

Для приведения элемента в готовность вначале пропускают положительный импульс. В результате этого поляризация элемента достигает на петле гистерезиса, изображенной на рис. 121, точки 1 и затем, после прохождения импульса, переходит в точку 2, так как внешнее электрическое поле равно нулю. В таком состоянии элемент подготовлен к тому, чтобы запечатлеть прохождение последующего импульса. [c.225]

Электронные гальванометры (катодные вольтметры), используемые, например, при измерениях pH стеклянным электродом, имеют входное сопротивление около 10 ом. или выше, а это означает, что если потенциометр с ячейкой не скомпенсированы на 1 в, протекающий ток равен лишь 10" а. Этого тока недостаточно, чтобы вызвать поляризацию элемента. Обычно для измерения [c.32]

Явления поляризации электродов наблюдаются как в гальванических элементах, так и в электролизерах, т. е. при прохождении через электроды постоянного электрического тока независимо от его происхождения (генерации тока в результате работы гальванического элемента или его подвода от внешнего источника к электролизеру). [c.193]

Рис. 1135. Схема анодной и катодной поляризации в гальваническом элементе

Замедленность диффузионной стадии электрохимического процесса приводит, как это отмечалось выше (см. с. 196), к возникновению концентрационной поляризации, значение которой для неконцентрированных растворов можно представить уравнением, соответствующим э. д. с. концентрационного элемента [c.211]

Если обозначить через / силу локального коррозионного тока, S —общую поверхность корродирующей системы, 5 и Sa—соответственно поверхности катодной и анодной фаз, то для случаев, когда сопротивление локальных элементов невелико (потенциалы катодной и анодной фазы выравниваются благодаря полной поляризации), можно написать следующие три уравнения [c.273]

Сопоставление кривых анодной и катодной поляризации в виде коррозионной диаграммы позволяет сделать графический расчет каждого отдельного электрода короткозамкнутой (полностью заполяризованной) многоэлектродной системы с любым количеством электродов и всей системы в целом. Случай короткозамкнутого многоэлектродного элемента представляет наибольший практический интерес, так как большая часть коррозионных систем (почти все микросистемы и значительная часть макросистем) является короткозамкнутыми или близкими к этому состоянию. [c.282]

Измерение потенциалов электродов в условиях работы коррозионного элемента действительно показывает, что с увеличением плотности протекающего тока потенциал катода становится отрицательнее начального значения, а потенциал анода — положи-тельнее. Смещения потенциалов катода и анода обозначают через ЛЕк и АЕа и называют соответственно катодной и анодной поляризацией. [c.31]

Уменьшение разности начальных значений потенциалов коррозионного элемента вследствие смещения потенциалов электродов при протекании тока, приводящее к уменьшению величины коррозионного тока и, следовательно, скорости коррозии, называется поляризацией. [c.31]

Увеличение концентрации ионов металла в прианодной зоне электролита в 10 раз вызывает изменение потенциала на 59 мв для одновалентных или на 29 мв для двухвалентных металлов. Так как растворимость продуктов коррозии технических метал-.пов, особенно в нейтральных средах, невелика, то значительной концентрационной поляризации анода коррозионного элемента ожидать не приходится. [c.34]

При протекторной защите, если рассматривать корродирующую систему как двухэлектродный гальванический элемент, катодную поляризацию можно осуществить путем подключения [c.299]

При точной компенсации э. д. с. во время измерения ток в цепи должен быть равен нулю, но так как полное равновесие не всегда бывает достигнуто, некоторый ток может протекать через элемент в момент замыкания контакта. Это не особенно существенно для элементов большой емкости, но важно для небольших элементов или для элементов с высоким внутренним сопротивлением. В последнем случае необходимо использовать высокочувствительные гальванометры. Например, электронные гальванометры, используемые для измерения pH с помощью стеклянного электрода, имеют входное сопротивление около 10 Ом и выше, что обеспечивает протекание ток порядка 10" А при разности потенциалов 1 В. Такой ток недостаточен для поляризации (то есть заметного изменения э. д. с.) элемента. [c.31]

Катодная реакция обусловливает осаждение на катоде эквивалентного количества меди. Скорость коррозии цинка может возрасти, если снизить поляризацию цинка или меди или и того и другого, уменьшая тем самым наклоны кривых аЬс и def, что в свою очередь сместит точку их пересечения к большим значениям I. Любой фактор, способствующий увеличению поляризации, будет вызывать уменьшение тока, текущего в элементе, а значит, и уменьшение скорости коррозии цинка. Очевидно, что поляризационные кривые не могут пересечься, хотя и могут сильно сблизиться, если анод и катод расположены близко друг от друга в электролите, обладающем хорошей проводимостью. Всегда будет существовать предельная разность потенциалов, отвечающая омическому падению напряжения в электролите, значение которого пропорционально протекающему току. [c.48]

Сопротивление электролита и поляризация электродов ограничивают ток в гальваническом элементе. Для локальных элементов на поверхности металла, электроды которых тесно сближены, сопротивление электролита обычно является второстепенным фактором по сравнению с более значимым — поляризацией. При доминирующей поляризации анодов считается, что коррозион- [c.61]

В водных растворах ртуть вначале ведет себя как ртутный электрод, но по мере катодной поляризации все ионы ртути осаждаются из раствора, прежде чем начинается разряд ионов Н+. Любая проводящая поверхность, на которой разряжаются ноны Н+, ведет себя как поляризованный водородный электрод, и это необходимо учитывать при анализе работы коррозионного элемента. — Примеч. авт. [c.63]

Так, свинец, погруженный в серную кислоту, магний в воде или железо в ингибированной травильной кислоте будут называться пассивными по определению 2 — вследствие низких скоростей их коррозии, несмотря на значительную склонность к коррозии. Но по определению 1, эти металлы не являются пассивными, так как их коррозионные потенциалы относительно активны и поляризации не наблюдается, если эти металлы выступают как аноды в элементах. [c.71]

Сюда также относятся металлы, становящиеся пассивными в пассивирующих растворах, такие как железо в растворах хро-матов. Металлы и сплавы этой группы обладают склонностью к значительной анодной поляризации. Выраженная анодная поляризация уменьшает наблюдаемые скорости реакции, так что металлы, пассивные по определению 1, обычно подчиняются и определению 2, основанному на низких скоростях коррозии. Коррозионные потенциалы металлов, пассивных по определению 1, достигают катодного потенциала разомкнутой цепи (т. е. потенциала кислородного электрода) и поэтому как компоненты гальванического элемента они демонстрируют потенциалы, близкие к потенциалам благородных металлов. [c.71]

Легирование серой и фосфором заметно интенсифицирует растворение в кислотах. Эги элементы образуют соединения с низким водородным перенапряжением к тому же они уменьшают анодную поляризацию, так что коррозия железа увеличивается вследствие ускорения и катодного, и анодного процессов. Скорости коррозии сплавов в растворах кислот представлены в табл. 6.4. [c.125]

Схема установки представлена на рис. 580. В этой установке 5— источник света, 1 — конденсатор, 2 — светофильтр, 6 — объектив, 7 — экран. Модель 4 помещается между двумя поляризующими элементами 3 и 5. Первый из них называется поляризатором, а второй — анализатором. Оптические оси поляризатора и анализатора составляют друг с другом угол в 90°. При этом пучок света, прошедший через поляризатор 3, поляризуется в горизонтальной плоскости (вектор поляризации располагается горизонтально, а световые [c.516]

Ограничиваясь первым членом разложения, можно считать поле в напр влепии, перпендикулярном к оси поляризации элементов структуры, например сфероидальной или игольчатой формы, обратно пропорциональным третьей степени расстояния, т. е. весьма быстро убывающим. [c.205]

М. м. простейших поляризац. элементов можно определить на основании известных результатов преобразования ими нек-рых пробных (известных) типов поляризации. М. м. поляриэац. элемента (М ) с произвольным азимутом оси анизотропии (Й) определяется по известной М. м. этого элемента с заданным азимутом (напр., нулевым 0 = 0, Мц) путём применения матрицы поворота К 9) Мд — К(—6)М,К 0), где [c.225]

М. м. могут использоваться и для описания преобразования поляризации света оптич. элементами с за-висяпщми от времени поляриэац. характеристиками (напр., при поляризац. модуляции света). При этом элементы соответствующей М. м. также становятся ф-циями времени. М. м. простейших поляризац. элементов затабулированы и приводятся в монографиях по поляризац. онтике. [c.225]

Для керамики с памятью двулучепреломление достигает 1,2х Х10 (в состоянии памяти сохраняется 1,15-10- ). Следует, однако, учесть, что деформация такой керамики в области пространственной модуляции света, в том числе путем ее частичной перепо-ляризации, затруднена вследствие опосредованного (деформационного) характера ее поляризации электрическим полем. Поэтому при повторяющихся включениях и выключениях электрического поля, особенно при больших значениях последнего (более 5 кВ/см), накапливается остаточная деформация, в результате которой снижается оптический контраст модуляции света — имеет место явление необратимой поляризации элемента или образца вне области приложения электрического поля. Оно носит в керамике с памятью общий характер, так как деформационные напряжения в этом пьезоэлектрическом материале имеют место при любом способе приложения к нему электрического напряжения. Явление приводит к появлению неустранимых шумов на границах и вне области приложения электрического поля, что ведет к ухудшению оптических характеристик ПВМС, в том числе и со смещением (деформацией) керамики. [c.71]

В частности, рассмотренное в гл. 1 термоиндуцированное двулучепреломление в активном элементе относится к линейному фазовому типу анизотропии и является пространственно неоднородным (набег фазы и ориентация собственных поляризаций элемента, являющихся линейными, различны для различных точек поперечного сечения). [c.87]

К пьезоэлектрическим з в у к о с н и м а т е л я м относятся звукосниматели, в которых э. д. с. возникает в результате изгиба или скручивания биморфного пьезоэлемента, связанного через передатчик с иглой. Применяются керамические и кристаллические пьезоэлементы. Соответственно звукосниматели называют керамическими и кристаллическими. В керамических пьезоэлементах пьезоэлектрические свойства получаются искусственно, путем предварительной поляризации элементов высоким напряжением. < е-рамические пьезоэлементы работают на изгиб, они выполняются в виде пластин и трубок. Кристаллические пьезоэлементы обладают естественным пьезоэффектом, они выполняются в виде пластин, работающих на изгиб или скручивание. [c.161]

При замыкании в электролите двух обратимых электродов с разными потенциалами [(Уа)обр и (VJoepl происходит перетекание электронов от более отрицательного электрода (анода) к менее отрицательному (или более положительному) электроду (катоду). Это перетекание электронов выравнивает значения потенциалов замкнутых электродов. Если бы при этом электродные процессы (анодный на аноде и катодный на катоде) не протекали, потенциалы электродов сравнялись бы и наступила бы полная поляризация. В действительности анодный и катодный электродные процессы продолжаются, препятствуя наступлению полной поляризации вследствие перетекания электронов с анода к катоду, т. е. действуют деполяризующие. Отсюда, в частности, происходит и название ионов и молекул раствора, обеспечивающих протекание катодного npow a — деполяризаторы. Однако из-за отставания электродных процессов от перетока электронов в гальваническом элементе (см. с. 192) потенциалы электродов изменяются (сближаются) и короткозамкнутая система, в конечном итоге, полностью заполяризовывается (см. с. 271, 282 и 287). [c.191]

Поляризация является следствием отставания электродных процессов от перетока электронов в гальваническом элементе. Анодный процесс выхода ионов металла в электролит Ме"+ — Л1е"+ X rnHjO) отстает от перетока электронов от анода к катоду, что приводит к уменьшению отрицательного заряда на поверхности электрода и делает потенциал анода положительнее катодный процесс ассимиляции электронов (D + е —> [Dne]) отстает от поступления на катод электронов, что приводит к увеличению отрицательного заряда на поверхности электрода и делает потенциал катода отрицательнее (рис, 135). [c.193]

Все это справедливо и для электрохимического коррозионного процесса, протекание которого аналогично работе короткозамкнутого гальванического элемента возникающий из-за наличия начальной разности потенциалов катодной и анодной реакций Е обр = ( Joep—( а)обр процесс электрохимической коррозии сопровождается перетеканием электрического тока от анодных участков к катодным в металле и от катодных участков к анодным в электролите, которое вызывает поляризацию на обоих участках. Эти явления дополнительно тормозят протекание коррозионного процесса. [c.193]

Кинетику электродных процессов, в том числе и электродных процессов электрохимической коррозии металлов, принято изображать в виде поляризационных кривых, представляющих собой графическое изображение измеренной с помощью описанной в ч. III методики зависимости потенциалов электродов V от плотности тока i = I/S, т. е. V = f i). На рис. 136 приведены кривые анодной и катодной поляризации металла, характеризующие его поведение в качестве анода и катода коррозионного элемента. Степень наклона кривых характеризует большую (крутой ход) или малую (пологий ход) затруд- [c.194]

MOM — катодом. Возникающие в подобного рода гальванических элементах токи называют мотоэлектрическими токами. Обусловлены они тем, что перемешивание электролита уменьшает анодную концентрационную поляризацию, облегчая отвод первичных продуктов анодного процесса — ионов меди — в глубь раствора, а анодная концентрационная поляризация у меди превосходит ее катодную концентрационную поляризацию по кислороду. [c.247]

Явление поляризации объясняется тем, что движение электронов в металлической части элемента и ионов в растворе испытывает на своем пути определенные сопротивления. Часть этих сопротивлений связана с затруднениями, возникающими при прохождении электрона через криеталлическую решетку метал ла пли ионов через раствор, называемЕ)ШИ омическими (А , нс-зЕщчнтелыщ Е-лияет па уменьшение коррозионного тока микро-пор, поскольку она обычно невелика. Большее значение имеют так называемые поляризационные сопротивления (Р), связанные [c.32]

Таким образом, для тела, находящегося в равновесии внутри замкнутой полости, поглощательная епособность данного элемента поверхности для данной длины волны, данного состояния поляризации, данного направления в пределах данного телесного угла должна равняться излучательной способности для излучения с точно такими же параметрами. [c.323]

Рассмотрим элемент, состоящий из цинкового и медного электродов, погруженных в растворы ZnSOi и USO4, соответственно (элемент Даниэля). Пусть внешняя цепь включает переменное сопротивление R, вольтметр V и амперметр А (рис. 4.1). Разность потенциалов (э. д. с.) между цинковым и медным электродами в отсутствие тока близка к 1 В. Если теперь, подобрав соответствующее сопротивление R, обеспечить протекание во внешней цепи небольшого тока, то измеряемая разность потенциалов станет меньше 1 В вследствие поляризации обоих электродов. По мере роста тока напряжение падает. Наконец, при коротком замыкании разность потенциалов между медным и цинковым электродами приближается к нулю. Влияние силы тока в цепи на напряжение элемента Даниэля можно графически изобразить с помощью поляризационной диаграммы, представляющей собой зависимость потенциалов Е медного и цинкового электродов от полного тока I (рис. 4.2). Способ определения этих потенциалов будет пояснен в разделе 4.3. Символами Ezn и Еси обозначены так называемые потенциалы разомкнутого элемента, отвечающие отсутствию тока в цепи. Поляризации цинкового электрода отвечает кривая аЪс, медного — кривая def. При силе тока, равной / , поляризация цинка в вольтах определяется как разность между [c.47]

На рис. 4.3 изображен элемент с электродными пространствами, разделенными пористым стеклянным диском G. Предположим, что электрод В поляризован током, идущим от электрода D. Капилляр L (иногда называемый капилляром Луггина) электрода сравнения R (или солевого мостика между электродами R и В) расположен вблизи от поверхности В, что позволяет уменьшить ошибку измерения потенциала, вызванную омическим падением напряжения в электролите. Э. д. с. элемента В—R определяют для каждого значения тока, измеряемого амперметром А с периодичностью достаточной для установления стабильного состояния. Поляризацию электрода В (катода или анода) измеряют в вольтах по отношению к электроду сравнения R при различных значениях плотности тока. Как правило, значения потенциалов приводят по стандартной водородной шкале. Этот метод назы- [c.49]

Вагнер и Трауд [1] осуществили важный эксперимент, подтверждающий электрохимический механизм коррозии. Они измеряли скорость коррозии разбавленной амальгамы цинка в подкисленном растворе хлорида кальция, а также катодную поляри зацию ртути в этом электролите. Обнаружилось, что плотность тока, соответствующая скорости коррозии, равна плотности тока, необходимой для поляризации ртути до коррозионного потенциала амальгамы цинка (рис. 4.10). Другими словами, атомы ртути в амальгаме, составляющие большую часть поверхности, действуют как катоды (водородные электроды) , а атомы цинка — как аноды коррозионных элементов . Амальгама анодно поля- [c.63]

Из поляризационной диаграммы медно-цинкового элемента (рис. 4.2) видно, что если за счет внешней поляризации сместить потенциал цинка до потенциала анода при разомкнутой цепи, то потенциал обоих электродов будет одинаков и цинк не будет корродировать. На этом основана катодная защита металлов — эффективный практический способ свести коррозию к нулю (этот вопрос рассмотрен в гл. 12). Внешний ток прилагают к корроди- [c.68]

Еще в XVHI веке было замечено, что железо хорошо реагирует с разбавленной азотной кислотой, но не подвергается видимому воздействию концентрированной [1]. При перенесении железа из концентрированной азотной кислоты в разбавленную временно сохраняется состояние устойчивости к коррозии. Шон-бейн [2 ] в 1836 г. назвал железо, находящееся в коррозионноустойчивом состоянии, пассивным. Он показал также, что железо можно перевести в пассивное состояние путем анодной поляризации. В это же время Фарадей [3] провел несколько экспериментов, показывающих, среди прочего, что элемент, состоящий из пассивного железа и платины, в концентрированной азотной кислоте почти не продуцирует ток, в отличие от амальгамы цинка в паре G платиной в разбавленной серной кислоте. [c.70]

В 1940 г. Дикс [24] высказал предположение, что между металлом и анодными включениями (такими, как интерметаллид-ная фаза uAlj в сплаве 4 % Си—А1), выпадающими по границам зерен и вдоль плоскостей скольжения, возникают гальванические элементы. Когда сплав, подвергнутый растягивающему напряжению, погружен в коррозионную среду, локальное электрохимическое растворение металла приводит к образованию трещин к тому же растягивающее напряжение разрывает хрупкие оксидные пленки на краях трещины, облегчая таким образом доступ коррозионной среды к новым анодным поверхностям. В подтверждение этого механизма КРН был измерен потенциал на границе зерна металла, который оказался отрицательным или более активным по сравнению с потенциалом тела зерна. Более того, катодная поляризация эффективно препятствует КРН. [c.138]

Почвы, содержащие органические гуминовые кислоты, отличаются агрессивностью по отношению к стали, цинку, свинцу и меди. Общая кислотность такого грунта точнее характеризует его агрессивность, чем только значение pH. Заметные концентрации Na l и N82804 придают трудноосушаемым почвам, встречающимся на юге Калифорнии, высокую агрессивность. Помимо увеличения активности локальных элементов при повышении электропроводимости почвы большое значение приобретают макро-гальванические элементы большой протяженности, возникающие вследствие различий концентрации О2 в почвах разного состава или неоднородности поверхности металла. Аноды и катоды могут находиться на расстоянии нескольких километров друг от друга. Грунт с низкой Электропроводимостью чаще всего менее агрессивен, чем высокоэлектропроводный, из-за малого количества влаги или наличия растворенных солей или и того и другого вместе. Однако электропроводимость сама по себе не является показателем агрессивности немалую роль играет характеристика анодной или катодной поляризации металла в данном грунте, [6]. [c.183]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...