Cтраница 2
![]() |
Зависимость перенапряжения водорода от атомного радиуса металла. [16] |
На всех металлах перенапряжение возрастает с увеличением плотности тока. Обычно наиболее сильный рост наблюдается на электродных материалах с малым перенапряжением. Наоборот, на материалах с высоким значением перенапряжения, оно возрастает с увеличением плотности тока в меньшей степени. Иногда кривая зависимости имеет перелом, свидетельствующий об изменении механизма протекания электродного процесса при увеличении плотности тока. [17]
Эффективность действия катодных примесей зависит от их поляризуемости. При коррозии с водородной деполяризацией высокая поляризуемость катодных примесей обусловливает высокое перенапряжение водорода на микрокатодах. По этой причине, например, цинк с примесью свинца, у которого высокое значение перенапряжения водорода, корродирует в кислоте с меньшей скоростью, чем цинк, содержащий в качестве катодных примесей медь или другой металл, имеющий низкое значение перенапряжения водорода. [18]
Положение натрия и калия в ряду напряжений металлов и высокая растворимость их гидроокисей являются достаточным для объяснения их энергичной реакции с водой. Действие воды на калий идет так быстро и выделение водорода столь велико, что выделяющийся водород загорается; с натрием это происходит редко, а с литием реакция идет относительно медленно. Разложение амальгамы натрия водой также идет медленно, частично за счет того, что много свободной энергии натрия теряется - при растворении натрия в ртути, а частично вследствие высокого значения перенапряжения на ртути. Контакт с железом или углем облегчает реакцию между амальгамой натрия и водой, при этом водород выделяется на железе и угле, как на катодах коррозионных пар. [19]
Очень интересный случай имеет место при хромировании, где совместное осаждение окислов представляется абсолютно необходимым для получения удовлетворительного осадка. Наилучшим электролитом для осаждения этого металла может на первый взгляд показаться раствор хромовой соли. При испытании он, однако, обычно дает очень плохие результаты. Бриттон и ВесткоттJ получили некоторые намеки на успех при хромировании из комплексных щавелевокислых растворов. С другой стороны, хорошие результаты получаются при применении растворов хромовой кислоты, содержащей серную кислоту. Для металла, который в ряду потенциалов находится на отрицательном конце, применение раствора, содержащего одновременно кислоту и окислитель, может казаться ненадежным. В действительности же среда, в которой происходит электроосаждение, не соответствует общему составу электролита. У катода хромовая кислота восстанавливается в соль хромовой кислоты и образуется тонкая пленка ( которая обычно считается хроматом храма); предполагают, что осаждение происходит из этой пленки. Если кислотность ванны недостаточна, пленка утолщается и становится видимой, давая интерференционные цвета. Присутствие пленки считается необходимым для успешного осаждения металлического хрома, но мнения о роли ее расходятся. Есть предположения, что вещество пленки только мешает току расходоваться на нежелательные реакции, как, например, выделение водорода. Вещество пленки, - полагает Либрейх3, - имеет высокое значение перенапряжения, и в присутствии ее возможно восстановление хрома до металлического состояния, хотя выход по току очень низкий. Число центров кристаллизации, образующееся в окислительной пленке, растет нелегко, и получается мелкокристаллический блестящий металлический слой. [20]
В электропередачах напряжением 500 кв необходимо учитывать появление перенапряжений, связанных со специфическими особенностями передачи энергии по длинным линиям. Характерным для длинных воздушных линий является то, что они имеют большую величину емкости относительно земли. На разомкнутом - конце холостой линии напряжение значительно превышает напряжение в начале линии. Для того чтобы устранить такое явление, применяют шунтирующий реактор, который включается ( между каждым проводом линии передачи и землей и тем самым компенсирует емкость линии. В конструктивном отношении шунтирующий реактор представляет собой индуктивную катушку, помещенную на магнитопровод и опущенную е бак с маслом. Подключается реактор ж линии передачи через выключатель и разъединитель. Длинные линии имеют большую индуктивность, что ведет к уменьшению максимальной передаваемой мощности. Чтобы устранить это явление, в рассечку линии включают емкость, которая компенсирует частично ее индуктивность. Такое устройство называется продольной компенсацией. Включение реактора по отношению к земле называют поперечной компенсацией. К числу перенапряжений, характерных для длинных линий напряжением 500 кв, относится повышение напряжения основной частоты при одностороннем включении или отключении линии, а также перенапряжения резонансного характера. Высокие значения перенапряжений наблюдаются в аварийных режимах, сопровождающихся разрывом линии электропередачи. [21]