logo
 
科學報告


超電勢和電流密度的關係

超電勢

在電鍍過程中觀察到的許多現象都受到在電極的電流密度的影響,或看起來象這樣。但是,在多數情況下,不是電流密度而是超電勢影響著電鍍過程。

超電勢是發生在電極表面的氧化還原反應的驅動力。因為這些反應,電流被觀察到了。打個比方,簡化的銅沉積和溶解的平衡反應:


Cu2+    +    2e-    <-->    Cu(s)            (1)

平衡反應 1 能分解為2個獨立的反應:

Cu2+    +    2e-      -->    Cu(s)            (2)

Cu(s)     -->     Cu2+    +    2e-            (3)

反應 1 和 2 都在電極的表面發生。假如有銅沉積,這意味著反應2要比反應 3 快,但是,在反應 3,銅的溶解仍然發生。因此,銅沉積或銅溶解始終是反應 2 和反應 3 的淨效應。


哪個反應最快取決於穿越在電解液和電極的分介面的電壓E。明顯的一點是在反應 2 和 3 以同樣速度發生的地方有電壓的存在。在這電壓,銅的沉積量與銅的分解量相同。這淨效應是沒有電流通流。現在這兩個反應處於平衡。此電壓被稱為平衡電壓 E0。假如電壓E偏離這個平衡電壓 E0,正或是負,E-E0 的區別被稱為超電勢。因此,

超電勢(dE)是平衡電壓的偏離

為了闡明超電勢這個概念,圖1 展示了電流是如何依靠超電勢。假如 dE=0,電流為零,反應 2 和 3 處於平衡狀態。對於不等於零的超電勢,電流以指數增加。圖2 展示了相同的曲線,但是現在在橫軸是電壓 E,不是超電勢 dE。值得注意的是在 E=E0的情況下,電流為零。









圖1:電流密度 I 作為超電勢?的作用圖2:電流密度 I 作為電壓E分介面的作用

網頁導航
主頁
產品與反向脈衝技術
聯繫我們
電鍍科學
我們的客戶
網上留言
信息搜尋
用戶登陸



MSN 在線




八月 2019
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031
       

Copyright©update 2012. All rights reserved.