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旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極主要用于電化學(xué)的流體動(dòng)力學(xué)研究，在燃料電池、電鍍、金屬腐蝕等研究領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極通常使用金、鉑金和玻碳等作為材料，也有特別研究會(huì)使用到鈀、銠、鎢等特種材料。
旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是圓盤(pán)電極與垂直于它的轉(zhuǎn)軸同心并具有良好的軸對(duì)稱(chēng);圓盤(pán)周?chē)慕^緣層相對(duì)有一定厚度，可以忽略流體動(dòng)力學(xué)上的邊緣效應(yīng);同時(shí)電極表面的粗糙度遠(yuǎn)小于擴(kuò)散層厚度。利用旋轉(zhuǎn)圓環(huán)圓盤(pán)電極可以檢測(cè)出電極反應(yīng)產(chǎn)物特別是中間產(chǎn)物的存在形式與生成量，或圓環(huán)電極上捕集到的盤(pán)電極反應(yīng)產(chǎn)物的穩(wěn)定性等。
首先，我們介紹下旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極的應(yīng)用實(shí)例。
太陽(yáng)能熱水器儲(chǔ)水箱由于工作溫度高，要求耐腐蝕性強(qiáng)，所以，大量的水箱還是采用不銹鋼和碳鋼搪瓷兩種材料，下面就將這兩種水箱的焊接方法和工藝進(jìn)行下介紹。
焊接的主要方法點(diǎn)焊(可以適當(dāng)配合縫焊)，點(diǎn)焊是焊件在接頭處接觸面的個(gè)別點(diǎn)上被焊接振動(dòng)時(shí)效裝置起來(lái)。點(diǎn)焊要求金屬要有較好的塑性。焊接振動(dòng)時(shí)效裝置時(shí)，先把焊件表面清理干凈，再把被焊的板料搭接裝配好，壓在兩柱狀銅電極之間，施加外力壓緊。當(dāng)通過(guò)足夠大的電流時(shí)，在板的接觸處產(chǎn)生大量的電阻熱，將中心zui熱區(qū)域的金屬很快加熱至高塑性或熔化狀態(tài)，形成一個(gè)透鏡形的液態(tài)熔池。繼續(xù)保持壓力，斷開(kāi)電流，金屬冷卻后，形成了一個(gè)焊點(diǎn)。
點(diǎn)焊由于焊點(diǎn)間有一定的間距，所以只用于沒(méi)有密封性要求的薄板搭接結(jié)構(gòu)和金屬網(wǎng)、交叉鋼筋結(jié)構(gòu)件等的焊接振動(dòng)時(shí)效裝置。如果把柱狀電極換成旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極，電極緊壓焊件并轉(zhuǎn)動(dòng)，焊件在旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極之間連續(xù)送進(jìn)，再配合脈沖式通電，就能形成一個(gè)連續(xù)并重疊的焊點(diǎn)，形成焊縫，這就是縫焊。它主要用于有密封要求或接頭強(qiáng)度要求較高的薄板搭接結(jié)構(gòu)件的焊接振動(dòng)時(shí)效裝置，如油箱、水箱等。
了解了旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極的應(yīng)用后，掌握旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極的使用方法是必須的，下面就簡(jiǎn)單介紹下吧。
在測(cè)量時(shí)電極浸入測(cè)量溶液不宜太深，一般以2～3mm為宜。電極的轉(zhuǎn)速要適當(dāng)，太慢時(shí)自然對(duì)流起主要作用，太快時(shí)則會(huì)出現(xiàn)湍流，不能得到有效參數(shù)。要求在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中保證電極表面出現(xiàn)層流狀態(tài)。
旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極的極限擴(kuò)散電流密度公式，由V.G.Levich(前蘇聯(lián))于1942年提出，Levich方程如下，極限擴(kuò)散電流iL是研究電化學(xué)動(dòng)力學(xué)的重要參數(shù)。如果在不同轉(zhuǎn)速條件下測(cè)得iL值，作iL-ω1/2圖，可求出D;用標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定后可測(cè)反應(yīng)物種的濃度，常用于定量分析。
我們?cè)谑褂?strong>旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極的時(shí)候需要按照上述描述的方法來(lái)進(jìn)行操作，正確的操作方法來(lái)可以正確的使用機(jī)械產(chǎn)品，以免機(jī)械產(chǎn)品因使用不當(dāng)而損傷。
使用的時(shí)候，測(cè)量電極浸入測(cè)量溶液不宜太深，一般以2～3mm為宜。電極的轉(zhuǎn)速要適當(dāng)，太慢時(shí)自然對(duì)流起主要作用，太快時(shí)則會(huì)出現(xiàn)湍流，不能得到有效參數(shù)。要求在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中保證電極表面出現(xiàn)層流狀態(tài)。利用這些測(cè)量可以探測(cè)一些復(fù)雜電極反應(yīng)的機(jī)理和獲取更多的電極過(guò)程信息。因此在現(xiàn)代電化學(xué)測(cè)量中是常用的測(cè)試手段，電鍍添加劑的作用機(jī)理的探討或添加劑性能的比較，都可以用到旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極來(lái)進(jìn)行測(cè)試。
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