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旋轉圓盤電極的優勢多性能好
使用旋轉圓盤電極時,測量電極浸入測量溶液不宜太深,一般以2-3mm為宜。電極的轉速要適當,太慢時自然對流起主要作用,太快時則會出現湍流,不能得到有效參數。要求在旋轉過程中保證電極表面出現層流狀態。利用這些測量可以探測一些復雜電極反應的機理和獲取更多的電極過程信息。因此在現代電化學測量中是常用的測試手段,電鍍添加劑的作用機理的探討或添加劑性能的比較,都可以用到圓盤電極來進行測試。
該電極主要用于電化學的流體動力學研究,在燃料電池、電鍍、金屬腐蝕等研究領域有廣泛的應用。旋轉圓盤電極通常使用金、鉑金和玻碳等作為材料,也有特別研究會使用到鈀、銠、鎢等特種材料。圓盤周圍的絕緣層相對有一定厚度,可以忽略流體動力學上的邊緣效應;同時電極表面的粗糙度遠小于擴散層厚度。利用旋轉圓環圓盤電極可以檢測出電極反應產物特別是中間產物的存在形式與生成量,或圓環電極上捕集到的盤電極反應產物的穩定性等。
1.電極的可逆性比較好,不易極化。這就要求參比電極為可逆電極而且交換電流密度大(>10-5A/cm2)。當電極流過的電流小于10-7A/cm2時,電極不極化。即使短時間流過稍大的電流,在斷電后電位能很快回復到原來的數值。
2.溫度系數小,即電位隨溫度變化小。而且當溫度回復到原先的溫度后,電位應迅速回到原電位值。
3.電極電位比較穩定,且較靠近零電位,不易極化或鈍化。參比電極制各后,靜置數天以后其電位應穩定不變。
4.電位重現性好。不同人或各次制作的同種參比電極,其電位應相同。每次制作的各參比電極,在穩定后其電位也應相同,其差值應小于lmV。
5.制備、實際使用和維護比較方便,經久耐用。能滿足上述要求的參比電極有氫電極、甘汞電極、硫酸亞汞電極、氯化銀電極等。這些電極多數為第二類電極。