Vad betyder diffusionsbegränsad strömdensitet (DLCD)?
Diffusionsbegränsad strömtäthet (DLCD) är densiteten för något material som erhålls genom att bibehålla diffusionsgränser och säkerställa maximal överföringshastighet för något material i omvandlingsprocessen mellan en eller flera speciella arter. I elektrokemiska reaktioner spelar DLCD för alla reagerande material en betydande roll i kinetisk kontroll.
Det finns många hastighetsbegränsande faktorer som inte tillåter uppnåendet av den maximala hastigheten, som t.ex. tillgänglighet av syre i lösning och väteorienterade reaktioner med järn, koppar och andra metaller.
Kunskaper.se förklarar diffusionsbegränsad strömdensitet (DLCD)
I elektrokemiska reaktioner avsätts reaktanten som är löst i lösningen genom elektronöverföring vid elektroden . En koncentrationsgradient genereras. När en rimligt hög växlingsströmtäthet tillhandahålls begränsas reaktionshastigheten och strömmen av den hastighet med vilken reaktanten börjar avsättas på elektroden genom diffusion.
DLCD mäts med följande faktorer, inklusive:
- Faraday konstant
- Diffusionskoefficient
- Strömdensitet
- Förhållandet mellan strömtäthet och diffusionsbegränsad strömtäthet
roll för DLCD av syre i reduktionsreaktioner kontrollerar dominerande kinetiken vid korrosion. Vid metallytan måste syre finnas. Under vissa förhållanden, när syre förbrukas snabbt, fungerar hastigheten för syrediffusion som en begränsande faktor. På grund av detta saktar reaktionerna vid katoden ner, vilket gör att reaktionerna vid anoden stannar för att bevara elektroner.
DLCD används ibland som en parameter för att studera det turbulenta flödet i elektrokemiska reaktioner. Ändring i textur av elektrolytiska avlagringar återspeglar det variabla förhållandet mellan strömtäthet som används i den elektrolytiska processen och den diffusionsbegränsade strömtätheten. I alla elektrokemiska reaktioner påverkar elektrolyten DLCD; i slutändan varierar också beläggningsstrukturen. Forskning har utförts där DLCD antas vara en motilitetskaraktärsfunktion för olika elektrolyter.
