Rafefnafræðileg pólun rafhúðunar á rafhitunarrörum

Rafefnafræðileg pólun rafhúðunar á rafhitunarrörum

Breytingin á rafskautsgetu sem stafar af hægum framvindu rafefnafræðilegra skrefa í bakskautahvarfsferlinu er kölluð rafefnafræðileg skautun. Einnig er hægt að líta á þessa breytingu á rafskautsgetu sem breytingu á virkjunarorku rafskautsviðbragðsins og hefur þar með áhrif á viðbragðshraða rafskautsins.

Meðan á galvaniserunarferlinu stendur, þegar enginn straumur fer í gegnum, er bakskautið í málunarlausninni í jafnvægi og rafskautsgeta þess er flatt. Eftir að hafa verið rafvædd, að því gefnu að hraði rafefnafræðilegu þrepanna sé óendanlega mikill, jafnvel þó að bakskautstraumsþéttleiki sé mikill (þ.e. það eru margar rafeindir til rafskautsins á tímaeiningu), geta sinkjónir samt gengist undir afoxunarviðbrögð við bakskaut á meðan jafnvægismöguleikanum er haldið óbreyttum. Þetta þýðir að allar rafeindir sem streyma frá ytri hringrásinni eru samstundis neytt af afoxunarhvarfi sinkjóna um leið og þær ná yfirborði rafskautsins. Þess vegna verður engin uppsöfnun umfram rafeinda á yfirborði rafskautsins og hleðsla rafskautsins verður sú sama og þegar hún er ekki spennt. Upprunalega tvöfalda lagið mun ekki breytast, sem þýðir að rafskautsgetan breytist ekki og rafskautsviðbrögðin halda áfram við jafnvægisgetu.

Ef hraði rafskautshvarfsins er takmarkaður, það er að segja að afoxunarhvarf sinkjóna tekur ákveðinn tíma að ljúka, en þegar rafmagnsmagn rafskautsins á tímaeiningu er óendanlega lítið (þ.e. bakskautstraumurinn þéttleiki er óendanlega lítill), sinkjónir hafa enn nægan tíma til að sameinast rafeindunum á rafskautinu og enn er engin umfram rafeindasöfnun á yfirborði rafskautsins, þannig að rafskautsgetan helst óbreytt og helst í jafnvægisgetu.

Hins vegar er í raun hvorug þessara forsendna fyrir hendi. Við rafhúðun er hraði hleðsluflæðis til rafskautsins (þ.e. straumur) ekki óendanlega lítill og hraði sinkjóna minnkunar á rafskautinu er heldur ekki óendanlega mikill. Vegna rafskautsviðbragða hvers kyns ávinnings eða taps rafeinda er alltaf ákveðin viðnám. Þess vegna, eftir að ytri aflgjafinn gefur rafeindum til rafskautsins, er ekki hægt að draga úr sinkjónunum strax og rafeindirnar sem fluttar eru með ytri aflgjafanum er ekki hægt að neyta að fullu. Afleiðingin er sú að umfram rafeindir safnast fyrir á yfirborði rafskautsins (samanborið við jafnvægisástandið þegar það er ekki kveikt á), sem veldur aukningu á neikvæðum hleðslum á yfirborði rafskautsins samanborið við áður en kveikt var á henni, og rafskautsgetan færist í neikvæða átt og skautar.

Á sama hátt, vegna þess að hraðinn sem sink atóm á forskautinu gefa frá sér rafeindir er minni en hraðinn sem rafeindir streyma frá rafskautinu til ytri aflgjafans, er umfram jákvæð hleðslusöfnun (uppsöfnun sinkjóna) á rafskautið, sem veldur því að rafskautsgetan víkur frá jafnvægisgetu og verður jákvæð, sem leiðir til rafefnafræðilegrar skautunar skautsins.

Af umfjöllun um skautunarferlið rafskautsins sem nefnt er hér að ofan má sjá að skautun rafskautsins stafar í meginatriðum af misræmi milli rafskautsviðbragðshraða, rafeindaflutningshraða og jónadreifingarhraða. Tilkoma bakskautsstyrks skautun stafar af því að jónadreifingarhraði er minni en hraðinn sem rafskautshvarfið eyðir jónum á, en kaþódísk rafefnafræðileg pólun stafar af því að rafeindaflutningshraðinn er meiri en hraðinn sem rafskautsviðbrögðin eyða rafeindum.

www.superbheater.com