Электродные пористые

Для того чтобы элемент можно было перезаряжать, электродные продукты должны оставаться вблизи электродов и допускать обратное превращение при зарядке элемента. Примером такого элемента является свинцовый аккумулятор, схематически изображенный на рис. 19-7. В качестве анода в нем используется пластина из пористого свинца, и когда свинец [c.169]

Углеродсодержащие газы, проходя через нагретую, частично обожженную часть электродов, подвергаются крекингу, в результате которого образуется пироуглерод, а остаточные газы отводятся вместе с печными газами. После обжига пористость электродной массы составляет около 20%, плотность 1,45—1,55 кг/м , предел [c.137]

Олово обладает недостаточно высокой механической прочностью. Нормальный электродный потенциал олова Sn 5A Sn- ++ 2е равен — 0,136 в. Пассивируется олово слабо. Коррозионная стойкость олова в атмосферных условиях, в дистиллированной, пресной и соленой воде очень высока. Этим объясняется широкое применение олова для защиты от коррозии в воде и в атмосферных условиях железа, потенциал которого более отрицателен, чем у олова. Однако так называемая белая (луженая) жесть во влажной загрязненной атмосфере быстро разрушается вследствие пористости защитного оловянного слоя. [c.265]

По назначению коксы подразделяют в зависимости от их структурных особенностей [22]. Известно, что все нефтяные коксы имеют пористую структуру. Однако в зависимости от физико-химических свойств исходного сырья и технологии получения куски или частицы кокса различаются формой и размером пор, характером их распределения и структурой межпоровых прослоек. Размер пор (пузырьков) и толщина их стенок определяют крупную или мелкую структуру. Пористость влияет на технические свойства измельченного кокса, форму и размер зерен, гранулометрический состав и т. п. При тонких стенках пор образуется много пыли. Существенное значение имеют трещины в кусках кокса, поскольку от их наличия зависят прочность кокса, его поведение при дроблении, измельчении и термической обработке. При механическом воздействии крупные куски распадаются по трещинам. Трещины предопределяют и так называемую кусковатость" кокса. В табл. 1 представлены показатели качества коксов специального, электродного и коксовой мелочи (в соответствии с ГОСТ 22898-78). [c.17]

Одно из важных требований, предъявляемых к электродной продукции, — обеспечение достаточной ее механической прочности (20,0—50,0 МПа). Прочность на раздавливание нефтяных коксов, получаемых в кубах и на установках замедленного коксования (4,0—15,0 МПа), в несколько раз ниже требуемой. Это обусловлено несовершенством структуры кокса — высокой его пористостью. [c.85]

Поскольку примеси в металле играют роль локальных элементов, можно ожидать, что их уменьшение значительно повысит коррозионную стойкость металла. Поэтому, например, алюминий или магний высокой чистоты более устойчивы к коррозии в морской воде или кислотах, чем технические металлы, а специально очищенный цинк менее растворим в соляной кислоте, чем технический. Однако ошибочно полагать, что чистые металлы вообще не подвержены коррозии, как считалось много лет назад, когда была предложена первая электрохимическая теория. Как мы увидим далее, локальные элементы возникают также при изменениях температуры или других параметров среды. Например, на поверхности железа или стали, покрытой пористым слоем ржавчины (оксиды железа), в аэрированной воде отрицательными электродами являются участки поверхности железа в порах оксидного слоя, а положительными — участки ржавчины, открытые для соприкосновения с кислородом. Отрицательные и положительные электродные участки меняются местами и перемещаются по поверхности в ходе коррозионного процесса. [c.22]

На рис. 4.3 изображен элемент с электродными пространствами, разделенными пористым стеклянным диском О. Предположим, что электрод В поляризован током, идущим от электрода О. Капилляр Ь (иногда называемый капилляром Луггина) электрода сравнения Я (или солевого мостика между электродами Я и В) расположен вблизи от поверхности В, что позволяет уменьшить ошибку измерения потенциала, вызванную омическим падением напряжения в электролите. Э. д. с. элемента В—определяют для каждого значения тока, измеряемого амперметром А с периодичностью достаточной для установления стабильного состояния. Поляризацию электрода В (катода или анода) измеряют в вольтах по отношению к электроду сравнения 7 при различных значениях плотности тока. Как правило, значения потенциалов приводят по стандартной водородной шкале. Этот метод назы- [c.49]

Важнейшую роль играет пористая структура углеродного материала, используемого для изготовления электродов. Электроды химических источников тока, как правило, должны содержать в себе достаточное количество жидкого электролита, а в некоторых случаях в них накапливаются продукты электродной реакции. [c.191]

В качестве электродного материала в элементе используется пористый никель. Катализатором для катодной реакции служит серебро, а для анодной — палладий или борид никеля (М В). Элемент питается раствором едкого кали (20—40%), содержащим гидразин (0,5—8%). Раствор циркулирует в системе при 50—70 °С. [c.59]

Поскольку электродные токообразующие реакции протекают на границе раздела фаз электролит — газ — твердое вещество (электрод) , необ.ходимо обеспечить длительное сохранение трехфазного раздела, в противном случае элемент выйдет из строя. Это условие выполняется при использовании двухслойных пористых электродов, причем пористость мелкодисперсного запорного слоя, обращенного к электролиту, создается такой, чтобы обеспечить равновесие между давлением газа и капиллярным давлением электролита. Стабилизация равновесия в процессе работы элемента обеспечивается гидрофобизацией электрода путем введения в угольную пористую массу фторопласта, парафина, воска. [c.257]

Топливные элементы. Для непосредственного преобразования тепловой энергии сгорания топлива в электрическую служат топливные элементы. Топливный элемент работает благодаря непрерывно поступающим в него и разделенным в пространстве электролитом окислителю и восстановителю. Проходя через пористые электроды, изготовленные из спрессованного графита, и контактируя с электролитом, восстановитель окисляется, а окислитель восстанавливается. Разность электродных потенциалов определяет напряжение элемента. Электролитом может служить раствор кислоты или щелочи, расплав соли. В качестве окислителей берут кислород или воздух, а как восстановители берутся водород, горючие г азы или жидкости. Электродные процессы при работе топливного элемента состоят из двух полуреакций окислительно-восстановительной реакции. Например, в водородно-кислородном топливном элементе с раствором щелочи в качестве электролита протекают следующие процессы [c.683]

Если мы будем рассматривать диафрагмы в процессе электродиализа только как пористые перегородки, препятствующие диффузии продуктов разложения из электродных камер в среднюю, без учета тех свойств, которые обусловливаются наличием двойного электрического слоя на поверхности капилляров диафрагмы, то основные требования, предъявляемые к диафрагмам, будут следующие. [c.168]

За основу конструкции нашего аппарата был принят электро-диализатор трубчатого типа. Отличие его от конструкции Билли-тера заключается в том, что электродные пространства непрерывно промываются во время работы аппарата. Для этого вместо наглухо закрытой внизу анодной камеры мы поставили в качестве анодной диафрагмы открытую с обоих концов пористую керамическую трубу. Схема нашего аппарата приведена на рис. ИЗ. [c.186]

Параметры датчика определяются эффективностью преобразования скорости гидродинамического потока в электрический сигнал и меняются в зависимости от формы индикаторного электрода и способа его расположения в отверстии. Если форма и расположение электрода таковы, что реализуются условия набегания потока на горизонтальную пластину, то в соответствии с уравнением (33.12) ток пропорционален корню квадратному из скорости течения жидкости. Такая зависимость наблюдается, если электрод в виде редкой сетки из платины располагается вниз по течению жидкости за узким отверстием, представляющим основное сопротивление потоку раствора. Можно сконструировать индикаторный электрод таким образом, чтобы обеспечить полное участие в электродном процессе всех ионов, протекающих через отверстие между камерами датчика, В таком случае ток прямо пропорционален скорости потока жидкости. Для этого прессованием платинового порошка приготовляют цилиндрик из пористой платины. Этот цилиндрик закрывают с торца крышкой особой формы с тонким отверстием в центре и устанавливают в канале перегородки датчика. [c.221]

На пути широкого использования электрохимических методов в современном производстве стоит проблема интенсификации электродных процессов. С одной стороны, этот вопрос решается на основе достижений диффузионной кинетики. Так, пористые электроды могут быть использованы не только для оптимизации процессов в химических источниках тока, но и при проведении электросинтеза в техническом масштабе. В этой связи представляют интерес так называемые суспензионные и псевдоожиженные электроды — взвеси частиц электродного материала в растворе. При контакте с токоотводящим электродом эти частицы передают ему свой заряд. Электродные процессы протекают по границе каждой из частиц с раствором, что снижает диффузионные ограничения и позволяет сосредоточить в малом объеме большую поверхность для протекания реакции. С другой стороны, интенсификация электродных процессов связана с поисками новых электродных материалов, удовлетворяющих одновременно требованиям высокой активности, селективности, химической устойчивости и экономии. [c.391]

Работы по созданию топливных элементов дали толчок развитию двух теоретических направлений современной электрохимии теории пористых электродов и электрокатализу. Пористый электрод представляет собой совокупность контактирующих друг с другом твердых частиц с электронной проводимостью и пустот между частицами (пор). Применение пористых электродов позволяет сосредоточить в небольшом объеме сравнительно большую поверхность для протекания электродных реакций. При подаче газообразных окислителя или восстановителя электрохимические процессы протекают на таких участках пористых электродов, которые доступны как для реагирующего вещества, так и для раствора. Эффективность работы газового пористого электрода зависит, таким образом, от распределения электролита и газа в порах. Теория пористого электрода описывает кинетику процессов в пористых средах с учетом транспортных и непосредственно электрохимических или химических стадий для выбора оптимальной структуры электрода. [c.220]

Если при протекании электродного процесса иа электроде образуют-<ся газообразные продукты, то возникает необходимость анализа выделяющегося газа. Эту операцию проводят в ячейках специальной конструкции, в которых исследуемый электрод находится под колпаком, снабженным системой для сбора газа и отбора пробы. Более совершенная система, хотя н не всегда применимая, включает особую конструкцию для отбора газа. Исследуемый электрод наносят на те< лоно-вую пористую мембрану, через которую газообразные продукты могут отсасываться е камеру спектрометра или другого анализатора. [c.13]

Особую роль в топливных элементах играют электроды, поскольку они определяют электродную поляризацию и соответственно поляризацию элемента. Для увеличения поверхности обычно применяют пористые электроды, изготовленные из мелких порошков металла или угля. [c.362]

Объем электролита щелочных аккумуляторов рассчитывают, исходя из необходимого межэлектродного зазора, наличия свободных пространств в аккумуляторе и пористости электродных масс. При расчете габаритов аккумуляторного сосуда учитывают необходимость некоторого газового пространства над электролитом и шламового пространства под электродным блоком. [c.37]

Коэффициент диффузии плюмбита (и плюмбата) через трехпленочный гидратцеллюлозный сепаратор (его суммарная толщина в набухшем состоянии б == 180 мкм) в условиях растворов, близких к насыщенному по свинцу, составляет при комнатной температуре О = 3,1 10 м с. Перепад концентрации свинца (в виде плюмбата или плюмбита) между электродными пространствами составляет в среднем АС = = 6,0 г/л. Свинцовые электроды пластинчатого вида имеют толщину I == 2,2 мм и полную пористость в заряженном состоянии П = 42 % (после заряда электродная масса, прессуемая на растворе щелочи, практически нацело состоит из металлического свинца). Коэффициент использования активного вещества электрода = 50 % (в расчете на переход РЬ РЬ +). [c.43]

Существование двойного электрического слоя (ДЭС) ионов и скачка потенциала на границе раздела двух фаз играет важную, а иногда — основную роль не только в процессах адсорбции ионов и ионного обмена, но и во многих других явлениях, важных для теории и практики. К ним относятся электродные процессы электрокапиллярные и электрокинетические явления процессы массо- и энергообмена в капиллярно-пористых телах поляризационные явления, происходящие при этом, и, наконец, явления, связанные с электростатическим взаимодействием коллоидных частиц, определяющим в значительной степени устойчивость дисперсной системы. Все эти феномены взаимосвязанные посредством ДЭС, на- [c.178]

Чтобы избежать разряда ионов металла на катоде и прорастания электролита образующимися металлическими дендритами, можно использовать также растворимый (неметаллический) катод. Так, при исследовании бромидов катодом должен служить бромный электрод, хлоридов — хлорный, йодидов — йодный, окислов — кислородный и т. д. в этом случае носитель газового электрода (обычно из платины или другого благородного металла) делают пористым, чтобы обеспечить подачу необходимого количества растворяющегося газа к местам протекания электродной реакции. (При таких измерениях следует учесть, что твердые соли и окислы могут при высоких температурах растворять неметаллы, так же как и металлы, и приобретать в результате этого большую или меньшую электронную составляющую проводимости). [c.98]

В водных растворах в качестве диафрагмы используют материалы на основе асбеста, пористые полимерные материалы, например на основе поливинилхлорида, ткани. В расплавленных электролитах находят применение диафрагмы из керамики. В отдельных случаях в расплавленных электролитах для разделения электродных продуктов применяют металлические сетки. [c.9]

Наряду с указанными способами изготовления ТФЭ формование трубчатых мембран на опорной поверхности каркаса предложено проводить последовательным нанесением двух слоев органических мономеров с последующей тепловой полимеризацией, обеспечивающей образование тонкого селективного слоя и прочного пористого подслоя, а также полимеризацией наносимого мономера под воздействием без-электродного тлеющего. раз1ряда или плазменного разряда (см. стр. 76). [c.135]

В тлеющем разряде также могут протекать разнообразные химические реакции. В 1920 г. американский физик Р. Вуд получил с помощью тлеющего разряда водород. В тлеющем разряде можно синтезировать различные вещества (Н2О2, О3, N0). Предложено использовать тлеющий разряд для получения напыленных полимерных мембран [8]. Плазменной полимеризации подвергаются различные органические соединения. Используется как электродная, так и безэлектродная форма разряда (разряд, протекающий в стеклянной трубке, помещенной внутри соленоида, питаемого от ВЧ-генератора). Образующийся полимер осаждается на пористой подложке в зоне тлеющего разряда. [c.175]

Гальванический элемент -- это устройство, сосгоящее из двух электродов, в которых энергия химической реакции преобразуется в электрическую. Гальванические элементы являются источником постоянного тока. В простейшем случае он состоит из двух металлических электродов (например, цинкового и медног о), погруженных в растворы электролитов (солей этих металлов). Между этими растворами осуществляется контакт с помощью пористой перегородки или электролитического мостика (сифонной трубки с гелем, насыщенными раствором КС1 или NH NOj), которые обеспечивают электрическую проводимость между электродными растворами, но препятствуют их взаим--1 ной диффузии. [c.114]

Продукт, полученный после обжига, состоит из кокса-наполнп-теля и кокса, образовавшегося при коксовании связующего. Поскольку температура прокаливания (1100—1300 °С) и обессеривания (1450 °С) нефтяных коксов обычно другая, чем при обжиге заготовок, возникают различия в физико-химических свойствах (механическая прочность, реакционная способность, пористость, электропроводность и др.) кокса-наполнителя и кокса, образовавшегося из связующего. Наиболее однородной и, следовательно, лучшей по качеству электродная продукция будет при использо-ватт наполнителя и связующего, близких по степени анизометрни структуры частиц и при максимальном приближении условий прокаливания наполнителя и обл<ига зеленых заготовок (наполнитель, смешанный с пеком в необходимом количестве). В принципе такие условия могут быть достигнуты при следующих комбинациях компонентов зеленых заготовок нефтяной кокснефтяной пек пековый кокс+каменноугольный пек нефтяной кокс+каменноугольный пек пековый кокс + нефтяной пек. Для выбора типа пеков и коксов, позволяющих получать зеленые заготовки и далее из них электродные изделия (заготовки) с требуемыми качествами, необходимы дополнительные исследования. [c.95]

Измеряют удельное электрическое сопротивление грунтов с помощью электродных установок. Применяются установки с числом электродов от четырех до одного. Так как грунты в естественном состоянии представляют собой капиллярно-пористую систему, заполненную влагой с растворенньими з ней солями, то удельное электрическое сопротивление грунтов по глубине непрерывно изменяется. В связи с этим измеряемое удельное электрическое сопротивление будет характеризовать грунт на некоторой толщине от поверхности (обычно чуть больше глубины заложения трубопровода). Данное значение называют кажущимся удельным электрическим сопротивлением грунта. Кажущееся удельное сопротивление грунтов достаточно сложно зависит от взаимного расположения электродов и строения грунтов на обследуемой глубине. В целях упрощения расчетов применяют линейное симметричное расположение электродов, В четырехэлектродной установке используют электроды, вертикально забиваемые в грунт на заданных расстояниях (рис. 4.1). Измерения желательно проводить над трассой трубопровода или на площадке застройки. [c.53]

Рассматривая такой процесс электродиализа, как единственно возможный в реальных технических условиях, приходишь к выводу, что в установках по электродиализу выход по току может максимально достичь лишь 20%, а в действительности должен быть меньше за счет диффузии из электродных камер и других потерь. Однако если применить электрохимически активные мембраиы, то выход по току может значительно превысить 20%, так как в этом случае будут действовать два фактора первый— это разница в составе электролита по отдельным камерам электродиализатора и второй — разность чисел переноса в порах анодной и катодной мембран вследствие их электрохимической активности. Это было показано в работе Ю. С. Большаковой на коллодиевых мембранах различной пористости в растворе КС1. На рис. 109 приведены полученные ею данные в виде графика. [c.178]

Гальванический элемент Якоби—Даниэля. Рассмотрим систему, в которой два электрода находятся в растворах собственных ионов. Примером может служить гальванический элемент Якоби —Даниэля, схема которого приведена на рис. 64. Он состоит из медной пластины, погруженной в раствор Си504, и цинковой пластины, погруженной в раствор 2п504- Для предотвращения прямого взаимодействия окислителя и восстановителя электроды отделены друг от друга пористой перегородкой. На поверхности цинковой пластины возникает двойной элект )ический слой и устанавливается равновесие 2п 2п + 2е". В результате протекания этого процесса возникает электродный потенциал цинка. На поверхности медной пластины также возникает двойной электрический слой и устанавливается равновесие Си + 2е . В результате возникает электродный потенциал меди. [c.185]

Существование двойного электрического слоя (ДЭС) ионов и скачка потенциала на границе раздела двух фаз играет важную, а иногда основную роль не только в процессах адсорбции ионов и ионного обмена, но и во многих других явлениях, важных для теории и практики. К ним относятся электродные процессы электрокапиллярные и электрокинетические явления процессы массо- и энергообмена в капиллярно-пористых телах поляризаци- [c.196]

Чтобы избежать прорастания электролита образующимися металлическими дендритами, можно использо-ватьтакжерастворимый (неметаллический) катод. Так, при исследовании бромидов катодом может служить бромный электрод, хлоридов — хлорный, иодидов — йодный, окислов — кислородный и т. п. в этом случае носитель газового электрода (обычно из платины или другого благородного металла) делают пористым, чтобы обеспечить подачу необходимого количества растворяющегося газа к местам протекания электродной реакции. [c.135]

Электродный потенциал В этом случае металл будет заряжаться положи-.металла может быть тельно. Разность потенциалов между пластиной ме-положительным и И1 талла и раствором зависит от природы металла и отрицательным концентрации ионов, участвуюпгих в равновесии у поверхности металла. Цинк приобретает более положительный потенциал, чем медь, так как более склонен к растворению-переходу в ионное состояние, чем к осаждению в виде металла. Два металла — цинк и медь, погруженные в раствор их ионов, могут быть соединены так, как это показано на рис. 13.1, образуя электрохимическую ячейку. Растворы сульфатов цинка и меди (И) разделены пористой перегородкой. Металлические пластины — это электроды ячейки, соединенные через вольтметр. Поскольку на электродах протекают реакции [c.305]