2015-05-12 17:23:12

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化学电池中,能使电解质发生氧化反应的电极称为阳极。此外,在电子管中用来接收或加速从阴极发射的电子的电极也叫阳极。

基本信息

  • 中文名

    阳极

  • 外文名

    Anode

  • 类型

    化学

  • 类别

    化学反应

折叠 编辑本段 基本概念

阳极( Anode )是电化学反应的一个术语,阳极总是与阴极(Cathode)相对应而存在的。发生氧化作用的极称为阳极(Anode),在原电池中,阳极是负极,电子由负极流向正极,电流由正极流向负极; 在电解池中阳极与正极相连,在阳极上发生氧化反应的是溶液中的阴离子。 与阴极( cathode )相对应。

阳极是指电解槽中与电源正极相联的电极。电源电流沿外电路经阳极进入电解槽。而电子运动方向与电流相反,它在外电源作用下离开阳极,经外电路流向阴极去。阳极由于电子流走而总是显得电子匮乏,因而在其上进行释放电子的氧化过程。根据阳极物质在电解中有无变化,分为可溶阳极和不溶阳极两类。电解精炼、电镀、电解造液(见铜电解液净化)用的阳极,属可溶阳极。它们在电解进行中不断发生电化学溶解,最后成为残极。

此字之形容词为 Anodic,如 Anodic Cleaning 就是将工作物放置在电解液的阳极上,利用其溶蚀作用,及同时所产生的氧气泡进行有机摩擦性的清洗动作,谓之 Anodic Cleaning。de译成「阳极」或者「正极」,cathode译成「阴极」或者「负极」。但是在化学和电学领域,阳极和正极,阴极和负极的概念和原理是有区别的。

折叠 编辑本段 阳极氧化

阳极氧化是指以某种金属(主要是铝)制件为阳极,在适宜的电解液中进行电解,使制件表面形成无机氧化物薄膜的过程。金属氧化物薄膜有耐腐蚀、耐磨损、绝缘等性能,可作金属的保护层或涂漆的底层。氧化物薄膜还可以吸附多种有机和无机染料,使金属制品表面呈现鲜艳的色彩,起装饰作用。有色金属铝、镁及其合金都可进行阳极氧化处理,铝的氧化物薄膜防腐性最好,广泛用于飞机、汽车、电子电器、仪器仪表的零部件以及日用品和工艺品等的表面处理。

阳极氧化是一种金属或合金的电化学氧化。将金属或合金的制件作为阳极,采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能,如表面着色,提高耐腐蚀性 、增强耐磨性及硬度,保护金属表面等。例如铝阳极氧化,将铝及其合金置于相应电解液(如硫酸、铬酸草酸等)中作为阳极,在特定条件和外加电流作用下,进行电解。阳极的铝或其合金氧化 ,表面上形成氧化铝薄层 ,其厚度为5~20微米 ,硬质阳极氧化膜可达60~200微米 。阳极氧化后的铝或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可达250~500千克/平方毫米,良好的耐热性 ,硬质阳极氧化膜熔点高达2320K ,优良的绝缘性 ,耐击穿电压高达2000V ,增强了抗腐蚀性能 ,在ω=0.03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀。氧化膜薄层中具有大量的微孔,可吸附各种润滑剂,适合制造发动机气缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力强可着色成各种美观艳丽的色彩。有色金属或其合金(如铝、镁及其合金等)都可进行阳极氧化处理,这种方法广泛用于机械零件,飞机汽车部件,精密仪器及无线电器材,日用品和建筑装饰等方面。

折叠 编辑本段 阳极材料

一般阳极材料有以下几种镁及镁合金、锌及锌合金、铝合金。

镁的特点有极化率特别低、电位很负、密度很小,单位重量的发电量特别大,是牺牲阳极的理想材料,也有其缺点电流的效率特别低,一般情况下只有百分之五十左右。镁还具有较高的自溶倾向,当在镁中含有一定杂质的时候,这种自溶倾向就会升高。

镁合金也是牺牲阳极的材料之一,一般是在镁中加入锰等,可以使合金的电位达到升高,并且镁锰的合金的阳极的溶解比高纯镁蒸馏镁的溶解更加容易。锰可以提高镁的耐腐蚀性,其原理是锰极易与因比重偏析而沉淀在锅底的贴生成化合物的原因。

折叠 编辑本段 应用

折叠 主要性能

极高的电化学性能、阳极消耗均匀、寿命长、单位质量发电量大,是理想的牺牲阳极材料,适用于土壤、淡水介质中金属构筑物的阴极保护。

折叠 使用范围

牺牲阳极阴极保护方法中,镁阳极可用于电阻率在20欧.米到100欧.米的土壤或淡水环境。

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