Что такое электрод?

Электрод

Электродом называют проводники, имеющие электронную проводимость (проводники 1-го рода) и находящиеся в контакте с ионным проводником.

  • В электрохимии — часть электрохимической системы, включающая в себя проводник (металлический или полупроводниковый) и окружающий его раствор (например, Водородный электрод, Хлорсеребряный электрод, Электрод сравнения, Стеклянный электрод)
  • Проводник, посредством которого часть электрической цепи, образуемая проводами, соединяется с частью цепи, проходящей в неметаллической среде (ионной жидкости, ионизированном газе и т.п.).
  • Элемент конструкции, по которому куда-нибудь подводится электрический ток, например сварочный или печной электрод, электрод в электроэнцефалографии.
  • Электроды гальванических цепей, гальванические электроды, металлические, окисные или другие электрические проводники, находящиеся в контакте с ионным проводником (электролитом — раствором или расплавом). Важнейшей характеристикой таких электродов является электродный потенциал, устанавливающийся на границе электрод/электролит.По применению различают электроды сравнения, индикаторные электроды и др. Системы двух различных электродов могут использоваться как химические источники тока, а при пропускании через такие системы постоянного тока они служат электролизёрами.

См. также

Литература

  • В.Е.Корепанов, А. Н. Свенсон. Высокоточные неполяризующиеся электроды для наземной геофизической разведки. К. Наукова думка. 2007. 100 с.

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Троянец
  • Технические средства защиты авторских прав

Смотреть что такое «Электрод» в других словарях:

ЭЛЕКТРОД — ЭЛЕКТРОД, электрода, муж. (от слова электричество и греч. hodos дорога) (физ.). Часть проводника (обыкн. в виде пластинки), через которую электрический ток вводится в жидкость или газ. Положительный электрод (анод). Отрицательный электрод (катод) … Толковый словарь Ушакова

электрод — а, м. électrode f. <гр. elektron смола, янтарь + hodos дорога, путь. 1. Проводник в виде пластинки, стержня, шара и т. п., через который электрический ток вводится в жидкость или газ. БАС 1. Электроды. Точки, через которые электрический ток… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

электрод — антикатод, катод, анод, динод Словарь русских синонимов. электрод сущ., кол во синонимов: 10 • анод (1) • антикатод … Словарь синонимов

электрод — полупроводникового прибора; электрод Элемент полупроводникового прибора, обеспечивающий электрическую связь между определенной областью прибора и соответствующим выводом. Примечание. Под выводом понимается электрически соединенный с электродом… … Политехнический терминологический толковый словарь

электрод — Токопроводящая деталь, назначение которой контактировать со средой с различной удельной проводимостью. [РД 01.120.00 КТН 228 06] электрод [IEV number 151 13 01] EN electrode conductive part in electric contact with a medium of lower conductivity… … Справочник технического переводчика

ЭЛЕКТРОД — (от электро. и греческого hodos путь), конструктивный элемент электронного или электротехнического прибора (установки, устройства), служащий для гальванической связи участка электрической цепи, приходящегося на рабочую среду прибора (вакуум,… … Современная энциклопедия

ЭЛЕКТРОД — (от электро. и греч. hodos путь) конструктивный элемент электронного или электротехнического прибора (установки, устройства), служащий для гальванической связи участка электрической цепи, приходящегося на рабочую среду прибора (вакуум, газ,… … Большой Энциклопедический словарь

ЭЛЕКТРОД — ЭЛЕКТРОД, проводник, обычно провод или стержень, по которому электрический ток поступает в какую либо среду или уходит из нее. При ЭЛЕКТРОЛИЗЕ два электрода, положительны (АНОД) и отрицательный (КАТОД), погружают в раствор ЭЛЕКТРОЛИТА … Научно-технический энциклопедический словарь

ЭЛЕКТРОД — ЭЛЕКТРОД, а, м. (спец.). Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

ЭЛЕКТРОД — (Electrode) часть проводника (обычно в виде пластинки, проволоки или сетки), через которую ток вводится в данную жидкость или газ. См. Анод и Катод. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза… … Морской словарь

Электрод — – в сварке металлический или неметаллический стержень из электропроводящего материала, предназначенный для подвода тока к свариваемому изделию. Сварочные электроды делятся на плавящиеся и неплавящиеся. Неплавящиеся изготовляют из… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Значение слова «электрод»

ЭЛЕКТРО́Д, -а, м. Проводник в виде пластинки, сетки, стержня, шара и т. д., через который электрический ток проходит в жидкость или газ. Положительный электрод (анод). Отрицательный электрод (катод). Электроды рентгеновской трубки. || Деталь установки, подводящая ток к обрабатываемым частям при электрической сварке или резке.

[От греч. ’ήλεκτρον — янтарь и ‛οδός — путь]

Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

  • Электрод (от электро… и греческого hodos — путь) — это электрический проводник сварщиков, имееющий электронную проводимость (проводник 1-го рода) и находящийся в контакте с ионным проводником — электролитом (ионной жидкостью, ионизированным газом, твёрдым электролитом).

Важнейшей характеристикой электродов является электродный потенциал, устанавливающийся на границе электрод/электролит.

ЭЛЕКТРО’Д, а, м. [от слова электричество и греч. hodos — дорога] (физ.). Часть проводника (обыкновенно в виде пластинки), через к-рую электрический ток вводится в жидкость или газ. Положительный э. (анод). Отрицательный э. (катод). || Вообще каждый из двух концов какого-н. участка электрической цепи.

Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935-1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

электро́д

1. эл.-техн. элемент электрической цепи, через который к чему-либо подводится или отводится электрический ток, подаётся или снимается электрический потенциал ◆ Наблюдения производились с помощью апериодичной зеркальной буссоли, а отведение — посредством неполяризующихся цинковых электродов. Н. Е. Введенский, «Заметка о нейрофизиологии жабы», 1883 г. (цитата из НКРЯ) ◆ Можно указать также на применение металлокерамики при изготовлении сварочных электродов, горелок, пропитываемых горючими материалами, специальных припоев и многих других изделий. С. Я. Плоткин, «Порошковая металлургия», 1951 г. // «Наука и жизнь» (цитата из НКРЯ)

Фразеологизмы и устойчивые сочетания

  • водородный электрод
  • жидкий электрод
  • сварочный электрод
  • управляющий электрод
  • ускоряющий электрод
  • электрод сравнения

Делаем Карту слов лучше вместе

Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!

Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.

Вопрос: развязывание — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?

Ассоциации к слову «электрод&raquo

Синонимы к слову «электрод&raquo

Предложения со словом «электрод&raquo

  • В дефибрилляторах два электрода накладываются на грудную клетку – правее грудины и в области верхушки сердца.

Цитаты из русской классики со словом «электрод»

  • Тогда ее вытащили, с помощью электродов быстро привели в себя и снова посадили под Колокол.

Сочетаемость слова «электрод&raquo

  • отрицательный электрод
    с вживлёнными электродами
    сварочные электроды
  • электроды диаметром
    между электродами свечей
    между электродами свечи зажигания
  • в мозг электроды
    конец электрода
    пару электродов
  • вживлять электроды
    взял электроды
  • (полная таблица сочетаемости)

Каким бывает «электрод»

Понятия со словом «электрод»

Стеклянные электроды — тип ионоселективных электродов, сделанных из легированных стеклянных мембран, которые чувствительны к специфическим ионам, используемые для определения концентрации ионов в растворе. Важная часть приборов химического анализа и физико-химических исследований. В современной практике широко применяются мембранные ионоселективные электроды (ИСЭ, в том числе и стеклянные), являющиеся частью гальванического элемента. Электрический потенциал электродной системы в растворе чувствителен.

Отправить комментарий

Дополнительно

  • Как правильно пишется слово «электрод»
  • Склонение существительного «электрод» (изменение по числам и падежам)
  • Разбор по составу слова «электрод» (морфемный разбор)
  • Цитаты со словом «электрод» (подборка цитат)
  • Перевод слова «электрод» и примеры предложений (английский язык)

Предложения со словом «электрод&raquo

В дефибрилляторах два электрода накладываются на грудную клетку – правее грудины и в области верхушки сердца.

Учёные вводили в определённый участок мозга электрод и по нему подавали электрические импульсы, когда животное, помещённое в специальный ящик, случайно забегало в один из его углов.

Однако принципиальные пути для изучения этого материального субстрата раскрыты опытами с вживлёнными электродами.

Что такое электрод?

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ
ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ
«ТОРГОВО-ПРОМЫШЛЕННАЯ
КОМПАНИЯ «ИНКОМЦЕНТР»

428000, Чебоксары, ул.Ф.Энгельса, д.31
Часы работы: ПН-ВС 8.00 — 20.00

424000, Йошкар-Ола, ул.Соловьева, д.26

Часы работы: ПН-ВС 8.00 — 20.00,

Что такое электроды — электроды — это части проводников гальванической цепи, погружённые в вещества и подвергаемые воздействию гальванического тока.

Чаще всего состоят из твёрдых веществ, которые проводят электрический ток, а так же из металла и из угля.
Довольно часто встречаются жидкие электроды, как в лабораторной, так и в заводской практике, к примеру можно привести ртутные электроды, а так же электроды из многих других расплавленных металлов.
Слово электрод было предложено Фарадеем, в основном для замены слова полюсы.
Электроды могут быть разного характера, как положительного полюса — АНОД, так и отрицательного — КАТОД.
От того, как происходят химические превращения, которые совершаются при прохождении тока на границе электролит электрода бывают обратимыми и необратимыми.
Эту границу обычно принято обозначать вертикальной чертой |, как в общем и любую границу двух веществ, на которой развиваются два вещества.
Пример обратимого электрода: тяжелый металл (медь, цинк, кадмий и др.) погруженный в раствор соли того же металла.
Обратимые металлические или газо-металлические электроды имеют название электродов первого рода.

Немного о характеристиках электродов

Внешний вид и диаметр электродов, бывает самым разным, всё это зависит от множества факторов, которые они в первую очередь должны удовлетворять.
Основной и самой существенной поверхностью для электрода, является та его поверхность, через которую ток и попадает в электролит.
Есть разновидность специальных электродов, к таким относятся каломельные обратимые электроды второго, которые получили очень большое распространение, благодаря постоянству и простой конструкции.
В сосуд с впаянной снизу платиновой проволокой, на дне которого находится ртуть, покрытая слоем каломели, наливается нормальный раствор хлористого калия, т. е. 74,6 гр. в литре раствора, или 0,1 нормальный.
Электровозбудительная сила на границе этого электрода и электролита, по Оствальду, в первом случае равна 0,56 вольт, во втором 0,616 вольт.
Этот электрод носит название «постоянный каломельный электрод» и применяется в электрохимии.

Читайте также  Как выбрать электродвигатель?

МР-3

Сварочные электроды для сварки металлов мр-3 предназначены для того чтобы производить сваривание ответственных конструкций. Эти конструкции должны иметь временное сопротивление до 490 МПа. Сваривание электродами мр-3 можно производить во всех пространственных положениях. Сваривание производить с использованием переменного и постоянного тока обратной полярности. Напряжение холостого хода электродов мр-3 должно составлять 65 В.

Для изготовления электродов мр-3 используется сварочная проволока Св-08 и Св-08а, которая полностью соответствует государственным стандартам. Для соответствия государственным стандартам сварочная проволока прошла много испытания на прочность и качество сваривания.

Покрытие сварочных электродов мр-3 рутиловое. Коэффициент наплавки электродами мр-3 составляет 8,5 г/Ач. Производительность наплавки металла электродами мр-3 диаметром 4 миллиметра составляет 1,7 килограммов наплавленного металла в час. Расход электродов мр-3 для наплавки 1 килограмма металла составляет 1,7 килограмма использованных при сваривании электродов мр-3.

Химический состав наплавленного металла электродами мр-3 практически не отличается от большинства составов наплавленного металла. Итак, в химический состав наплавленного металла входят такие элементы, как карбон, силиций, сера, фосфор и марганец. Процентное соотношение химических составляющих в наплавленном металле позволяет сделать сваренную конструкцию более прочной.

Сварочные электроды мр-3 производят диаметром 3, 4 и 5 миллиметров. Длина электрода диаметром 3 миллиметра составляет обычно 350 миллиметров, а длина электрода диаметром 4 или 5 миллиметров в среднем равна 450 миллиметров. Сварочный ток, который нужно использовать для сваривания электродами мр-3 разных диаметров такой: 80 – 140, 140 – 200 и 160 – 200 Ампер соответственно порядку возрастания диаметра электрода.

Сварочные электроды мр-3 предназначены для сваривания конструкций средних и больших толщин в нижнем положении сварочного шва. Сваривание нужно производить на повышенных режимах с наклоном сварочного электрода в сторону направления сварки. Такая позиция при сварке называется углом назад. Для сваривания электродами мр-3 рекомендуется использовать среднюю и короткую длину дуги.

Электродами мр-3 можно производить сваривание влажного, ржавого и плохо или неправильно подготовленного металла. Использование сварочных электродов мр-3 позволяет увеличить производительность сварочного процесса.

Перед свариванием нужно прокалить электроды мр-3 при температуре от 170 – 200 градусов по Цельсию. Продолжительность прокалки должна не превышать 1 час. Заводы-изготовители электродов и сварочного оборудования рекомендуют использовать для прокалки электродов специальную печь для прокалки электродов. Использование печи для прокалки и электродов мр-3 для сваривания позволяет сделать сварочный шов высокого качества.

Характеристики электродов МР-3

Электроды марки МР-3 требуют соблюдения определенных условий хранения: сухое отапливаемое помещение, температура в нем не должна быть ниже +15 градусов. Кроме этого, необходимо исключить возможность увлажнения изделий, их загрязнения, а также механического повреждения их поверхности. Если сварочные электроды хранились в условиях повышенной влажности, то перед использованием их необходимо просушить, поместив в печь с температурой 180 градусов на один час.


Для работы с электродами МР-3 могут быть использованы источники и постоянного, и переменного тока. Используемые источники тока должны обеспечивать напряжение холостого хода (ХХ) не меньше 50В. Если берется источник постоянного тока, то сварки следует выполнять на обратной полярности (плюс подключается к электроду). Сварочные электроды марки МР-3 позволяют выполнять работы в различном пространственном положении.

Изделия марки МР-3 отличаются следующими технологическими характеристиками:
— сварочная дуга зажигается легко и характеризуется высокой устойчивостью горения;
— легкое формирование сварного шва;
— минимальное разбрызгивание металла;
— шлаковая корка, формирующаяся на поверхности шва, легко отделяется;
— повторное зажигание дуги также происходит легко;
— сварочные работы, выполняемые с помощью электродов МР-3, характеризуются высокой производительностью, а также качеством получаемого шва.

Всё, что вам нужно знать про электроды для сварки

Время чтения: ≈8 минут

Сварочный электрод — это первый предмет, с которым вам придется столкнуться, если вы захотите освоить азы сварки. Именно электроды вы будете использовать для формирования шва. При этом неважно, какую технологию вы выберите. Это может быть как ручная дуговая, так и полуавтоматическая сварка в среде защитного газа.

Если вы придете в магазин и попросите показать вам электроды для сварочного процесса, то наверняка удивитесь их разнообразию. Производители выпускают десятки марок различного диаметра и назначения. Вы не сможете купить первые попавшиеся электроды, поскольку они могут не подойти для ваших задач. Чтобы облегчить новичкам задачу мы решили составить краткую статью с основной информацией. В этой статье мы расскажем всё, что вам нужно знать про сварочные электроды. Вы узнаете, из чего делают электроды для сварки и какие они бывают.

Общая информация

Сначала определимся с термином. Сварочный электрод (он же сварочный стержень) — это пруток, изготовленный из электропроводного материала, который служит проводником тока от сварочного аппарата к детали. Сейчас выпускается более сотни различных марок электродов, предназначенных для выполнения самых разнообразных задач. В том числе, для резки металла.

Ниже вы можете видеть, из чего сделаны электроды для сварки. Стандартный электрод может иметь длину от 25 до 45 сантиметров. При производстве используется электродная сварочная проволока, которая затем покрывается слоем обмазки или защитного покрытия. Покрытие защищает сварочную зону от окисления и улучшает качество шва. Конец электрода оставляют без покрытия, чтобы можно было вставить стержень в держатель.

Электроды могут быть плавящимися и неплавящимися. Плавящиеся электроды неустойчивы к теплу сварочной дуги и быстро уменьшаются в размерах. При плавлении смешиваются с основным металлом в сварочной ванне, и таким образом формируется шов. Их необходимо заменять по мере необходимости, но не рекомендуется оставлять слишком короткий электрод в держателе.

Неплавящиеся электроды изготавливаются из тугоплавких металлов, который способны выдерживать температуру до нескольких тысяч градусов. Сварочные электроды плавят металл, при этом сами практически не меняются в размере. Здесь шов формируется только благодаря основному металлу.

Основные характеристики

Диаметр электродов

У каждого электрода есть свой диаметр. При этом разделяют два диаметра: диаметр самого электрода с покрытием, и диаметр сварочной проволоки, из которой стержень изготовлен. Первый диаметр используется чаще всего.

Самый популярные — сварочные электроды 3 мм. 3 миллиметрам равен диаметр стержня. Электроды 1 мм и электроды 2 мм используются реже. Электроды для сварки диаметром 1 мм вообще применяются только для сварки тонких металлических деталей. Например, стальных листов. Есть еще толстые электроды, например электроды 5 мм. Они тоже используются нечасто, поскольку ими варят металлы большой толщины. К тому же для применения толстых электродов необходим очень мощный сварочный аппарат.

Диаметр подбирается исходя из толщины металла. Обычно это одинаковые значения. Например, для сварки металла толщиной 2 мм зачастую применяют электроды диаметром тоже 2 мм.

Тип покрытия

Выше мы писали, что у электродов может быть покрытие или обмазка, которая защищает шов от окисления и стабилизирует дугу. Существует несколько типов обмазки: кислое (обозначается буквой А), основное (буква Б), целлюлозное (буква Ц), рутиловое (Р), смешанное покрытие (когда используется несколько типов обмазки одновременно).

Самые распространенные покрытия — основное и рутиловое. Новичкам рекомендуем выбирать электроды с рутиловой обмазкой, поскольку такими стержнями гораздо проще варить.

Пространственное положение

Поначалу вы скорее всего будете варить только горизонтальные швы. Но со временем обучитесь варить и в других пространственных положениях. Например, в вертикальном или потолочном. Для выполнения таких работ необходимы специальные электроды, предназначенные для этого. Перед покупкой убедитесь, что выбранные вами электроды подходят для выполнения ваших задач.

Назначение электродов

Также многие электроды предназначены только для сварки определенных металлов. Желательно знать заранее, что вы будете варить. Если сталь, то покупайте электроды, предназначенные для стали. Не стоит брать стержни для другого металла.

Маркировка

Вся информация, которую мы описали выше, обычно описывается в коротком наборе цифр и букв. Этот набор называется маркировкой или маркой электродов. Мы подробно рассказывали об этом здесь. Прочтите обязательно, чтобы научиться читать маркировку.

Выбор электродов

Итак, мы знаем, из чего состоит электрод, и какие у него существуют разновидности. Этой информация в целом достаточно для того, чтобы пойти в магазин и правильно выбрать электроды. Но для некоторых новичков этой информации недостаточно. Они хотят знать, какие лучше остальных, какую марку выбрать, какого производителя.

К сожалению, не существует единого ответа на эти вопросы. Перед выбором электродов необходимо знать, ЧТО вы собираетесь варить и КАК. Можно, конечно, купить электроды для сварки чугуна и варить ими нержавейку, но не удивляйтесь плохому качеству работ.

Совет один: опирайтесь на не советы из интернета, а на свои потребности. Кто-то вам скажем, что надо просто покупать электроды МР-3 и не заморачиваться. Это не плохой совет, если вы собираетесь варить бочку и больше ни на что не рассчитываете. Но если вы желаете совершенствовать свои навыки, то вам придется разобраться в марках электродов, а не слепо доверять «экспертам».

Читайте также  Как сушить электроды?

Хранение

Хранение электродов — это тема, которую многие почему-то обходят стороной. И зря. Ведь новичок может соблюдать технологию сварки и в целом варить правильно, но шов будет некачественным из-за того, что нарушены условия хранения. А сварщик из-за своей неопытности спишет все на плохой сварочный аппарат, неудобные условия работы или любые другие причины.

Да, при неправильном хранении электроды действительно способны значительно ухудшить качество готового сварного соединения. А все из-за влаги, которую электроды активно впитывают. По этой причине не рекомендуется хранить электроды во влажных душных помещениях, например, подвалах. Также не храните электроды на земле, даже если они в коробке. И вообще не используйте коробки для хранения. Замените их на специальный футляр. Его необязательно покупать, можно сделать самому из отрезка ПНД трубы.

Ведь коробка — это просто упаковка электродов, она не предназначена для длительного хранения в гараже или на антресолях. Постарайтесь, чтобы в помещении не было сильных перепадов температур. Это очевидно, но многие оставляют электроды в неотапливаемом гараже на всю зиму, а затем удивляются, почему стержни крошатся или почему дуга не зажигается.

Вместо заключения

Теперь вы знаете, из чего сделаны электроды для сварки, и какие типы электродов существуют. Мы также постарались дать несколько проверенных рекомендаций касаемо выбора и хранения электродов, чтобы вам было проще определиться с покупкой. Поначалу вам будет казаться, что это очень сложная тема и что вы никогда в ней не сможете разобраться из-за большого количества различных марок. Но, поверьте, со временем вы осознаете, что это одна из самых простых тем в сварке. Желаем удачи в работе!

ЭЛЕКТРОДЫ

ЭЛЕКТРОДЫ — конструктивный элемент электронного, ионного или электротехнического прибора либо установки, представляющий собой проводник, посредством которого участок электрической цепи, приходящийся на рабочую среду, соединяется с остальной частью этой цепи, образуемой проводами. Электроды называют различные как по конструкции, так и по назначению устройства, в том числе используемые в приборах, применяемых в медицине, например в электронно-лучевых трубках, фотоэлектронных умножителях, приборах для электролечения (см.), электродиагностики (см.), электрофореза (см.) и др. Электроды широко применяют в медико-биологических исследованиях (см. Микроэлектродный метод исследования) для измерения биоэлектрических потенциалов (см.), изучения электропроводности биологических систем (см.), проводимости нервной ткани (см. Нервный импульс) и т. д. В биохимических исследованиях, санитарно-гигиенической и лабораторно-клинической практике электроды нашли широкое применение для измерения величины pH среды (индикаторные электроды) и концентрации (активности) ионов натрия, калия, кальция, хлора и др. в растворах (см. Ионоселективные электроды). На основе ионоселективных электроды могут быть изготовлены электродные системы для измерения парциального давления некоторых газов, например углекислого газа, аммиака, сероводорода, а также так называемые ферментные электроды, позволяющие измерять количество субстрата. С помощью таких электродов определяют, например, количество мочевины (см.) или глюкозы (см.).

Большинство электродов, применяемых в биологической и медицинской практике, являются гальваническими, то есть металлическими или другими электронными проводниками, находящимися в контакте с ионным проводником — электролитом (см. Электролиты). Важнейшей характеристикой таких электродов является электродный потенциал, устанавливающийся на границе электрод — электролит благодаря пространственному разделению положительных и отрицательных зарядов вблизи границы раздела фаз. Такое разделение вызывается неравномерным распределением электронов в поверхностном слое металла и образованием ориентированного слоя дипольных молекул (в водных растворах электролитов это молекулы воды), а также возникновением двойного электрического слоя (см. Электрокинетические явления). Установившийся таким образом потенциал называют равновесным электродным потенциалом. Электродный потенциал электроотрицательных электродов, называемых катодом, имеет отрицательный знак, а электроположительных электродов, называемых анодом,— положительный знак.

Среди гальванических электродов наибольшее значение, в том числе и для медикобиологических исследований, имеют так называемые обратимые электроды, то есть гальванические электроды, на которых в данном растворе устанавливается определенный потенциал с величиной, зависящей только от природы и концентрации окисленных и восстановленных компонентов системы в соответствии с их термодинамическими свойствами. Обратимые электроды делят на два основных типа: индикаторные электроды, потенциал которых зависит от концентрации ионов в растворе, и электроды сравнения, обладающие определенным хорошо воспроизводимым потенциалом и применяемые для измерения величин потенциалов других электродов. В качестве электродов сравнения чаще всего используют хлорсеребряный и каломельный электроды.

Обратимые электроды делят на электроды первого, второго и третьего рода. К электродам первого рода относятся металлические электроды, погруженные в раствор их соли, газовые электроды и так называемые амальгамные электроды. Примерами электрода из металла в растворе его соли могут служить пары Zn/Zn 2+ , Ag/Ag + , Hg/Hg 2+ и др. Изображая такой электрод схемой М/М Z + , где М Z + — катион металла М в р-ре, а Z + — его электровалентность, электродную реакцию можно записать уравнением: М = М Z + + Z +e .

В этом случае окислительно-восстановительная система состоит из ионов М Z + в растворе (окисленная форма системы) и самого металла М (восстановленная форма системы). Электродный потенциал такой системы линейно увеличивается с увеличением значения логарифма активности ионов металла в растворе. Десятикратное увеличение активности ионов в растворе при 20° делает электродный потенциал более положительным на 58 мв в случае однозарядных ионов и на 29 мв — в случае двузарядных ионов. Газовые электроды, относящиеся также к электродам первого рода, называются так потому, что у них в электродной реакции кроме веществ, находящихся в растворе, принимают участие газы, а металл электрода является неактивным (инертным), то есть в реакции не участвует. Наиболее употребимым газовым электродом является водородный электрод. К электродам первого рода относятся также амальгамные электроды, в которых активный металл (например, натрий) применяется не в чистом виде, а в виде раствора в ртути (см.). Потенциал амальгамного электрода меняется с изменением концентрации ионов металла в растворе, как и потенциал обычного металлического электрода, но в отличие от последнего он зависит еще и от концентрации металла в амальгаме, становясь более отрицательным с ее увеличением.

К электродам второго рода относятся электроды из активного металла, погруженного в насыщенный раствор его труднорастворимой соли, содержащий также электролит, имеющий общий анион с этой солью. Примерами таких электродов могут служить хлорсеребряный электрод, который представляет собой металлический серебряный электрод в растворе хлористого водорода, находящийся в равновесии с твердым хлористым серебром, а также каломельный, или ртутно-каломельный, электрод (каломель — хлорид ртути Hg2Cl2). Потенциалы таких электродов зависят от активности аниона, входящего в состав осадка труднорастворимой соли так же, как потенциал электрода первого рода — от активности катиона. Поэтому электрод первого рода называют электродом, обратимыми по катиону, а электрод второго рода— обратимыми по аниону. Электродами второго рода являются также металлоксидные электроды, примером которых может служить сурьмяный электрод, представляющий собой металлическую сурьму (см.), покрытую пленкой оксида и погруженную в водный раствор сурьмяной кислоты HSb(OH)6.

К электродам третьего рода относятся электроды, содержащие осадки двух труднорастворимых электролитов, один из которых (с меньшей растворимостью) имеет общий катион с металлом электрода (как в электроде второго рода), а другой имеет общий анион с первым электролитом. Применение электрода этого рода очень ограничено.

Хотя все рассмотренные электродные системы являются окислительно-восстановительными (см. Окислительно-восстановительные реакции), окислительно-восстановительными электродами обычно называют также электродные системы, в которых металл электрода (обычно платина) не активен и все участвующие в электродной реакции вещества находятся в растворе. Простейшим примером такой электродной системы является платиновый электрод, погруженный в раствор, содержащий ионы двух- и трехвалентного железа, в котором протекает обратимая электродная реакция: Fe 2+ ↔ Fe 3+ + e. Окислительно-восстановительный потенциал (см.) такой системы зависит только от отношения концентраций ионов двух- и трехвалентного железа, а не от их абсолютного значения.

В отличие от рассмотренных выше электродов, потенциалы которых определяются окислительно-восстановительными процессами, принципиально иной тип представляют собой ионообменные электроды. Ионообменный электрод — это сложная электрохимическая система, состоящая из электродов первого или второго рода, раствора электролита и мембраны из ионообменного вещества. Специфические свойства такой системы определяются взаимодействием ионообменной мембраны с раствором электролита. Примером таких электродов служит стеклянный электрод (см.), то есть электрод, мембрана которого сделана из специальных сортов стекла, обладающих повышенной способностью поглощать из раствора определенные ионы. Они ведут себя подобно обратимым электроды, например по водороду, натрию, калию или другим ионам.

Электроды, в том числе и электроды, используемые в биологии и медицине, разнообразны по размерам, форме и материалу, из которого они изготовлены. При электрокардиографии (см.), электроэнцефалографии (см.) и других методах электродиагностики обычно используют относительно большие по площади пластинчатые поверхностные электроды из некорродирующих металлов. При электромиографии (см.) применяют игольчатые электроды из химически инертных материалов. В физиологических экспериментах на клетках, нервных и мышечных волокнах используют микроэлектроды, металлический конец которых имеет диаметр порядка единиц микрометра и меньше, или стеклянные капилляры, заполненные солевым раствором, так называемые солевые мостики. При изучении электропроводности биологических систем и кондуктометрических измерениях (см. Кондуктометрия) для уменьшения влияния электродной поляризации (см.) применяют платиновые электроды, покрытые платиновой чернью, обладающей губчатой структурой, что значительно увеличивает площадь их поверхности.

Библиогр.: Владимиров Ю. А. и др. Биофизика, М., 1983; Глинка Н. Л. Общая химия, Л., 1978; Первис Р. Д. Микроэлектродные методы внутриклеточной регистрации и ионофореза, пер. с англ., М., 1983, библиогр.; Ferris С. D. Introduction to bioelectrodes, N. Y.— L., 1974.

Читайте также  Каким электродом варить?

Выбираем сварочные электроды

Электроды – устройство и принцип действия.

Появление новых видов сварок (MIG/MAG, TIG) немного расширило ассортимент материалов, применяемых для сварки, но основным расходным материалом сварочных работ до сих пор остаются плавкие штучные электроды для ручной сварки (MMA). Это неудивительно – снижение цен на компактные сварочные трансформаторы и сварочные инверторы привело к тому, что сварка перестала быть уделом специалистов и сварочный аппарат сегодня есть у многих. Соответственно, обилие различнейших электродов на прилавках может вогнать в ступор даже опытного мастера.

Вообще, большинство характеристик электродов имеет рекомендательный характер. Вполне можно при сварке переменным током железных деталей использовать электроды для нержавейки, да еще и предназначенные для постоянного тока. Но при неправильном использовании электродов качество шва будет намного хуже, да и процесс сварки может вызывать немалые затруднения. Поэтому, прежде чем начать использовать свежекупленный сварочный аппарат, надо разобраться, какие электроды подойдут к нему и к каждому конкретному свариваемому материалу.

Устроен электрод достаточно просто – металлический стержень из электропроводного материала, покрытый обмазкой (покрытием). Назначение стержня – создавать электрический контакт между анодом и катодом для поддержания электрической дуги и (в случае плавкого электрода) служить источником металла для шва. Основное назначение обмазки – создавать при горении газовую защиту для предотвращения окисления расплавленного металла. Кроме того, компоненты обмазки могут служить для стабилизации горения дуги, облегчения розжига дуги и изменения свойств металла шва.

Особенность использования покрытых электродов – в образующейся поверх сварочной ванны пленке продуктов сгорания обмазки — шлака. Шлак легче расплавленного металла, и, пока металл находится в жидком состоянии, шлаковая пленка покрывает его сверху, улучшая защиту сварочной ванны. Но если шов делается в несколько проходов, перед каждым последующим проходом остывший шлак следует счищать, иначе вкрапления шлака могут остаться в глубине шва, что очень сильно снизит его прочность. Также шлак следует счищать после окончания сварки, особенно, если предполагается последующая покраска сваренных деталей.

Различают три вида ручной сварки плавким электродом: переменным током, постоянным током прямой полярности и постоянным током обратной полярности.

При сварке переменным током анод и катод меняются местами с частотой питающей сети, дуга нестабильна и требует не только использования подходящих электродов, но и немалого опыта сварщика. Плюсом сварки переменным током является минимальное магнитное отдувание электрической дуги – отклонение дуги в сторону под действием электромагнитных сил, возникающих в свариваемых деталях. В большинстве случаев это преимущество не будет заметно, но иногда стыковые и угловые швы проще варить переменным током.

Кроме того, сварка переменным током оптимальна при сварке алюминиевых сплавов. Хотя наилучший эффект дает сварка алюминия TIG-методом в среде аргона, существуют и электроды по алюминию для MMA-сварки без создания защитной газовой среды, и ими лучше варить переменным током. В то же время сварка алюминия простой ручной сваркой сложна и требует от сварщика особых навыков и немалого опыта.

При сварке постоянным током следует иметь в виду, что анод (положительный полюс) всегда нагревается сильнее катода. Поэтому сварку током прямой полярности (когда вывод «+» подведен к детали, а «-» — к электроду) применяют при сваривании толстостенных элементов и при резке металла. А сварку обратной полярности – наоборот – при сварке тонкостенных элементов и при сварке металлов, не любящих сильного нагрева. Следует иметь в виду, что форма дуги при прямой и обратной полярности разная и пятно контакта дуги с металлом в случае обратной полярности имеет меньшую площадь. Вследствие этого при сварке постоянным током обратной полярности глубина проплавления больше, но площадь сварочной ванны меньше, шов тоньше.

Характеристики электродов.

Покрытие. Различные покрытия обусловливают различные свойства, и соответственно, применения электродов. Наиболее распространенными покрытиями являются рутиловое и основное.

Рутиловое покрытие хорошо зажигается даже при невысоком напряжении холостого хода аппарата, электроды с таким покрытием дают мало брызг, шов получается аккуратный, с низкой пористостью. Электродами с рутиловым покрытием можно варить детали, не счищая ржавчину, и продукты горения этого покрытия наименее токсичны. Из минусов рутилового покрытия – высокая вероятность образования трещин шва и обилие трудноудалимого шлака. Предназначены для сварки низкоуглеродистого металла как постоянным, так и переменным током. Начинающим сварщикам рекомендуется применять электроды именно с рутиловым покрытием.

Электроды с основным покрытием предназначены для образования швов высокой прочности, стойких к ударным нагрузкам. Шов стоек к появлению трещин, но при неправильно выставленных параметрах сварки, может иметь пористую структуру. Кроме того, для уверенного розжига таких электродов требуется высокое напряжение холостого хода сварочного аппарата. Варить такими электродами рекомендуется постоянным током обратной полярности.

Также на электродах встречается кислое покрытие (по свойствам близкое к рутиловому, но продукты его горения высокотоксичны), целлюлозное (близкое к основному) и ильменитовое, средние по свойствам между рутиловыми и основными.

Род тока. Выбирается исходя из особенностей сварочного аппарата. Сварочным трансформаторам не подойдут электроды, предназначенные только для постоянного тока. Обладатели же выпрямителей могут выбирать электроды сообразно имеющейся задачи.

Диаметр. Следует выбирать, исходя из толщины свариваемых деталей и возможностей сварочного аппарата. Таблица соответствия токов и диаметров обычно приведены на коробке электродов. Если на коробке таблицы нет, можно выбрать по усредненным данным:

Ориентировочная таблица соответствий токов сварки.

Диаметр электрода Толщина металла Сварочный ток
1,6 1-2 25-50
2 2-3 40-80
3 3-4 80-160
4 4-6 120-200
5 6-8 180-250
6 10-24 220-320

Приоритет – у возможностей сварочного аппарата. Если аппарат позволяет использовать электроды максимум 4мм, то для сварки толстых (толще 10мм) деталей все равно придется использовать 4мм электроды – просто варить придется долго, в несколько проходов. Не стоит пытаться варить электродами, большими, чем это позволяется руководством по эксплуатации сварочного аппарата – тока не хватит для создания дуги и сварка будет просто невозможна.

Назначение. Выбирается исходя из материала предполагаемых к сварке деталей. Чаще всего можно варить детали и электродами для других металлов, но тогда надо быть готовым к тому, что свойства металла шва будут отличаться от свойств металла самих деталей. Поэтому для ответственных швов лучше все же подбирать соответствующие электроды.

А для наиболее ответственных швов, подверженных сжатию-растяжению или ударным нагрузкам, следует обратить внимание на показатели прочности и пластичности электродов: временное сопротивление, относительное удлинение, ударная вязкость и предел текучести. При выполнении ответственных швов надо следить, чтобы перечисленные показатели металла свариваемых деталей более или менее совпадали с аналогичными показателями электродов. Следует иметь в виду, что эти показатели электродов характеризуют не металл, из которого сделан электрод, а металл будущего шва. Свойства самого электрода могут быть другими, и излишняя пластичность электрода, призванного обеспечить упругий шов, не должна вводить в заблуждение.

Временное сопротивление (или статический предел прочности) показывает, при каком усилии произойдет разрушение детали.

Относительное удлинение показывает, насколько металл детали растянется перед началом разрушения.

Предел текучести – это напряжение, при котором начинается деформация детали.

Ударная вязкость характеризует устойчивость металла к ударным воздействиям. Если ударная вязкость электрода меньше ударной вязкости деталей, то при ударных нагрузках разлом произойдет именно по шву.

Положение сварки. Выбирая электрод, обратите также внимание на рекомендуемое положение сварки – некоторые электроды не позволяют вести сварку сверху вниз: сварочная ванна забивается стекающим шлаком. Поэтому, если у вас есть веская причина варить именно так, подберите соответствующий электрод.

Обработка электродов перед сваркой. Некоторые электроды перед применением требуют специальной обработки – например, выдерживания в температуре 190-300 градусов в течение некоторого времени. Если у вас нет возможности обеспечить такие условия, имейте в виду, что могут возникнуть затруднения при сварке, особенно при начальном её этапе.

При выборе электродов также обращайте внимание на вес упаковки: цена обычно указывается за коробку, а фасовка может быть самая различная – от 100г до 5кг и больше.

Покрытие большинства электродов боится влаги, варить «подмоченными» электродами намного сложнее – пока он не прогреется и не просохнет, будут происходить постоянные залипания и потери дуги. Поэтому покупку лучше производить в магазинах, обеспечивающих правильные условия хранения. Покупая электроды, осматривайте упаковку: цел ли полиэтилен упаковки, нет ли следов воздействия влаги на картонной коробке. Набравшие влагу электроды можно высушить в обычной духовке, но лучше все же подмокшие электроды не покупать.

Варианты выбора.

Начинающим сварщикам стоит выбирать электроды с рутиловым покрытием.

При повышенных требованиях к будущему шву следует обратить внимание на электроды с основным покрытием.

Владельцам сварочных трансформаторов следует выбирать из электродов, работающих на переменном токе.

Самые дешевые электроды – для сварки углеродистой стали. Они стоят от 100 до 200 р/кг в зависимости от производителя, материала покрытия и прочих характеристик.

Самые дорогие электроды – для сварки нержавеющей стали. Эти обойдутся от 800 до 3000 руб/кг.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: