Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 41. 10 november 1953 - Spridningsförmågan i elektrolytiska bad, av Gösta Wranglén
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
10 november 1953
857
Spridningsförmågan i elektrolytiska bad
Lektor Gösta Wranglén, Falköping
Med spridningsförmågan i ett elektrolytiskt
bad avses dess förmåga att jämnt fördela en
metallutfällning på föremål med oregelbunden
form, vilkas delar befinner sig på olika avstånd
från anoden. Vid ideal spridningsförmåga
erhålles en jämntjock utfällning, vid dålig
spridningsförmåga en mycket tunn eller i värsta fall
ingen utfällning alls i urgröpningar och
inåt-gående vinklar på katodföremålet.
För att ge tillräckligt korrosionsskydd måste
en utfällning ha en viss minimitjocklek, som
skall uppnås även på svårbelagda partier av
katoden. Av ekonomiska skäl, ibland även med
hänsyn till toleranser, är det därvid av vikt att
inte en onödigt tjock beläggning erhålles på
övriga partier av föremålet.
Man kan vid behandling av
spridningsförmågan särskilja två effekter, nämligen kantverkan,
innebärande att i regel en tjockare utfällning
erhålles på katodens kanter, och djupverkan,
innebärande att mindre metall fälls ut i
katodens fördjupningar. Uttrycket djupverkan
används ibland synonymt med spridningsförmåga.
Primära strömfördelningen i badet
Elströmmen i ett elektrolytiskt bad går inte
endast rakt fram mellan elektroderna utan
fördelar sig över hela lösningen. Detta förklarar
den vid elektrolysförsök ofta gjorda
erfarenheten, att cellspänningen sjunker med stigande
elektrolytvolym vid konstant elektrodyta och
strömtäthet. Strömmens spridning i ett
elektrolytiskt bad motsvarar det elektrostatiska fältets
utbredning mellan ledarna i en kondensator. I
exempelvis en plattkondensator går de elektriska
kraftlinjerna inte enbart vinkelrätt mot
plattorna utan sprider sig i rummet utanför dem
på samma sätt som de lättare åskådliggjorda
(försök med järnfilspån) magnetiska
kraftlinjerna mellan två magnetpoler.
I själva verket råder en långt gående analogi
mellan det elektrostatiska fältet i ett dielektriskt
medium och det elektriska strömningsfältet
mellan elektroder i en elektrolyt1. Därvid förutsätts
dock, att elektroderna har en i jämförelse med
elektrolyten försumbar resistivitet. Man kan
med en invecklad matematisk apparat beräkna
de avvikelser från de enkla kapacitansformlerna
C — s£0A/s (t.ex. för en plattkondensator), som
621.357.7
beror på kraftlinjernas spridning utanför
ledarna. Resultatet gäller även för det elektrolytiska
strömningsfältet.
Om man sålunda byter ut
dielektricitetskonstanten ££0 i de erhållna kapacitansformlerna mot
konduktiviteten x eller inverterade värdet av
resistiviteten 1/q, för elektrolyten, får man den
konduktans, som skulle erhållas mellan
ledarna, använda som elektroder i elektrolyten.
Befinner sig två plana elektroder så nära
varandra, att man kan bortse från strömmens
spridning i rummet utanför dem, får man för
kon-duktansen G
G = x A/s — A/qs eller R — qs/A
där A är elektrodytan, s avståndet mellan
elektroderna och R badets resistans. Ekvationen
överensstämmer med den vanliga formeln för
ett ohmskt motstånd.
Med de från elektrostatiken lånade metoderna
kan också hänsyn tas till att elektrolyten
begränsas av isolatorer (luften och kärlväggarna),
för vilka ff0 är noll. En elektrostatisk
motsvarighet saknas, ty dielektricitetskonstanten är
alltid skild från noll. Generellt erhålles i sådana
beräkningar av strömfördelningen en
integralekvation, som ger potentialen som funktion av
rumskoordinaterna. Strömtätheten i en viss
riktning är produkten av konduktiviteten och
potentialfunktionens derivata med avseende på
riktningen.
I överensstämmelse med analogin mellan
elektrostatiska och elektrolytiska fält, kan det förra
experimentellt studeras genom att det
"översätts" till ett elektrolytiskt strömningsfält
varvid ledarna sänks ned som elektroder i en svagt
ledande vätska i ett potentialkärl och potentialen
i olika punkter mäts upp med en sönd. På detta
sätt kan man för övrigt studera även
aerodynamiska och hydrodynamiska strömningsfält
(Tekn. T. 1949 s. 980).
Förbinder man punkter, som har samma
potential, får man ekvipotentialytor. Vinkelrätt mot
dessa går i det elektrostatiska fallet kraftlinjer,
i det elektrolytiska fallet strömlinjer, som i varje
punkt anger den riktning en positiv jon följer.
Vid en vanlig plattkondensator blir
kraftlinje-tätheten, som är ett mått på den elektrostatiska
fältstyrkan, större än genomsnittligt vid kanter-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
