气体电极反应对稳恒电场的影响

发布时间：2024-05-13 01:50

　　针对建立稳恒电场过程中气体电极反应对稳恒电场的影响,提出了气体电极反应对稳恒电场的影响规律,并通过合理地控制两个极板电位可以有效抑制气体的产生。利用有限元法分析了气体电极反应对稳恒电场的影响规律,并根据Nernst方程求解了气体电极反应产生的条件。仿真结果表明,气体电极反应会削弱海水中稳恒电场的强度,产生的气泡会对附近海水区域的电场产生畸变,使电场出现较大的波动,通过抑制极板上的气体电极反应,可以有效提高电场探测电极的校验精度。

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【部分图文】：

图1稳恒电场源模型

由于在空间中存在大量的各种复杂电磁波,为了使得稳恒电场的建立不受外界电场的干扰,利用一个接地的密闭金属屏蔽体对外界电场进行有效屏蔽[12-13]。在屏蔽体内部利用一对有限尺寸的平行极板建立稳恒电场,左极板接正电位,右极板接负电位,在两个电极板之间充满海水,这样在两个极板之间的海水....

图2铜极板电化学反应模型

活性电极一般为除铂、金外的金属电极,活性电极既可以导电又可以参与电极反应。当稳恒电场中的阳极板为活性电极时,以金属铜为例,阳极和阴极均为铜极板,如图2所示。根据电化学反应原理,在阳极和阴极发生的电化学反应分别为:

图3阴极气体电极反应模型

如图3所示,ab边为阳极板,接正电位0.1V,cd边为阴极板,接负电位-0.1V,两个极板间距为700mm,矩形abcd内均为海水域,则在海水域内就形成了理论值为285.714mV/m,方向水平向右的稳恒电场。当阴极板表面发生气体电极反应时,根据在极板附近气泡数量多、远离....

图4两个极板发生气体电极反应模型

在阳极会发生氯气的气体电极反应,溶液中Cl-被氧化成氯气,在阴极会发生氢气的气体电极反应,溶液中的H+被还原成氢气。因此,当电极板为惰性电极时,两个电极板表面均会发生气体的电极反应,建立如图4所示的仿真模型。当ab边和cd边两个极板均为石墨极板时,在两个电极板表面均会发生气体电极....

本文编号：3972201