电极

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电极[diànjí]

在电池中电极一般指与电解质溶液发生氧化还原反应的位置。电极有正负之分,一般正极为阴极,获得电子,发生还原反应,负极则为阳极,失去电子发生氧化反应。电极可以是金属或非金属,只要能够与电解质溶液交换电子,即成为电极。  

目录

一、原电池中的电极

电极是原电池的基本组成部分。利用自发氧化还原反应产生电流的装置叫原电池,一个原电池必须由两个基本部分组成:两个电极和电解质溶液。给出电子发生氧化反应的电极,如丹尼尔电池(右图上部所示)中的Zn极,由于其电势较低,被称为负极(negative electrode);而接受电子发生还原反应的一极,如Cu极,由于其电势较高,而称作正极(positive electrode)。

根据组成电极物质的状态,可以把电极分为三类。第一类电极是金属电极和气体电极,如丹尼尔电池中锌电极铜电极,还有标准氢电极;第二类电极是金属-金属难溶盐电极及金属-金属难溶氧化物电极,如Ag-AgCl电极。第三类电极是氧化还原电极(任一电极皆为氧化还原电极,这里所说的氧化还原电极是专指参加电极反应的物质均在同一个溶液中),如Fe3+,Fe2+溶液组成的电极。  

二、电解槽中的电极

电极是电解过程中,电流进入或离开电解液的导体。电解过程就是在电极相界面上发生氧化还原反应。

电极分为阴极和阳极,和电源正极相连的是阳极,阳极上发生氧化反应;和电源负极相连的是阴极,阴极上发生还原反应。

电解材料的种类很多,常用的是碳电极,此外钛等金属也可以做电极。在电镀中,含有镀层金属的金属往往作为阳极,待镀制品作为阴极。  

三、电极

电池的组成部分,它由一连串相互接触的物相构成,其一端是电子导体──金属(包括石墨)或半导体,另一端必须是离子导体──电解质(这里专指电解质溶液,简称“电解液”或“电液”)。结构最简单的电极应包括两个物相和一个相界面,即〔金属|电液〕。上述定义的电极也称“半电池”。  

四、电极的表示

通常在电池上会标有“+”的符号,那是正极,在另一端会标有“-”符号那是负极,同时在蓄电池上只有正极有“+”,而负极没有。颜色也可以表示正负极:红色代表正极,黑色代表负极。  

五、火花机电极

火花机电极,也称为铜公,也是火花机加工中不可缺少的。

火花机加工时,电极和工件分别连接脉冲电源的两极。在电极与工件上施加的脉冲电压产生火花放电。放电的瞬间温度可高达一万摄氏度以上,高温使得工件表面局部气化或熔化。 

紧接着下一个脉冲电压又在电极与工件间产生火花放电,重复上述过程。

通过无数次的重复脉冲放电,最后便加工出与电极形状相对应的形状来。因此只要改变电极的形状就能加工出各种复杂的型面。

火花机加工中,电极的作用是输送加工脉冲,并以电极自身最小的损耗去蚀除工件。常用的电极材料有紫铜、石墨、铜钨合金、银钨合金、钢、黄铜、铸铁等。

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