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电极-抛光

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Amethodforinsituauto-renewalofthesurfaceofglassycarbonelectrodes

QingmanLia,b,*,ShupingBia,GuoliangJibaDepartmentofChemistry,NanjingUniversity,Nanjing210093,PRChina

bInstituteofSoilScience,ChineseAcademyofSciences,Nanjing210008,PRChina

Received26November2002;receivedinrevisedform4June2003;accepted11June2003

AbstractDepositionofelectrolyticproductsandcontaminationmaychangethesurfaceconditionofaglassycarbonelectrode,theworkingelectrodeinvoltammetricmeasurements.Amethodforinsituauto-renewalofthesurfacewasdevelopedtoobtainre-produciblefreshsurfaces.TheanalyticalapplicationofthismethodwasverifiedbydifferentialpulsevoltammetricdeterminationofFe(II).Thedeterminationexhibitedareproducibilitysignificantlybetterthanthatwithun-renewedelectrodesorthoserenewedmanually.Theresultsofthevoltammetricdeterminationcorrelatedwellwiththosefoundbyacolorimetricmethod(r¼0:9989).TherecoveryofFe(II)addedtosoilsolutionrangedfrom98%to104%.Themethodmayfindapplicationsinthedeterminationofreducingsubstancesandstudiesonchemicalreactionkineticsinclosedsystems.Ó2003ElsevierB.V.Allrightsreserved.

Keywords:Glassycarbonelectrode;Renewalofelectrodesurface;Voltammetry

1.IntroductionVoltammetrywithsolidelectrodeshasbeenintro-ducedtosoilandaquaticsciencesformulti-elementdeterminations,speciesanalysisandstudiesonorganicreducingsubstances[1–3].Itisalsosuitableforon-lineorfieldmeasurements[1,3].Inthismethod,themostcommonlyusedworkingelectrodesarecarbonelec-trodes,notablyglassycarbon(GC)electrodes.Inaddi-tiontoeasyhandlingandasmallresidualcurrent,theGCelectrodepossessesanimportantfeatureinthatithasawidepotentialrange,particularlyonthepositivepotentialside.Thisfeatureisveryvaluableforuseinsoilandaquaticsystemsinwhichoxidation–reductionpropertiesareofcommonconcern.Ontheotherhand,thesurfaceofGCelectrodescanadsorborganicandinorganicspeciesfromthesolution[4–8].Duringuse,theelectrolyticproductswouldalsoaccumulateonit[1].Thefreshsurfaceofanewlypre-

paredelectrodemayevendeactivatewithtimeonex-posuretoair[4,8–10].Thesechangesinsurfacepropertieshinderedelectrontransferbetweentheelec-trodeandthesolution,resultingindecreasesinsensi-tivityandresolution.Therefore,havingafreshsurfaceisaprerequisitefortheGCelectrodepriortoitsuseinanelectrochemicalmeasurement.InordertoobtainafreshsurfaceoftheGCelectrode,variousmethodshavebeendeveloped.Reviews[10,11]havealsoappeared.Thesemethodsincludemechanicalpolishing,chemicaltreatmentandelectrochemicaltreatment[1,11,12].Othermoreexoticmethodsincludeheattreatment[13,14],radio-frequencydischarge[15],laserirradiation[12,16],exposureofthefreshbulkcarbonsurfacebyfracturingaGCrodinsitu[13]andUV/ozonetreatment[17].Ofthesemethodsthemostcommonlyusedoneismechanicalpolishing.Thepol-ishingcanbeaccomplishedmanuallywithaluminaordiamond[4–6,8,15–24]orsemi-automaticallywiththeaidofametallographicpolishingwheel[13,25].Allthesepolishingmethodsaretediousandtime-consuming.Also,itisdifficultforreproduciblesurfacestobe

JournalofElectroanalyticalChemistry560(2003)19–23www.elsevier.com/locate/jelechem

JournalofElectroanalytical

Chemistry

*Correspondingauthor.Fax:+25-688-1000.

E-mailaddress:liqm@nju.edu.cn(Q.M.Li).

0022-0728/$-seefrontmatterÓ2003ElsevierB.V.Allrightsreserved.doi:10.1016/j.jelechem.2003.06.003obtainedbyinexperiencedworkers.Toovercometheseproblems,someautomaticdeviceshavebeencon-structed.Forexample,Cardwelletal.[26]havedesignedadeviceforusewithmicroelectrodes.EG&GPrincetonResearchalsoproducesdevicesformicroelectrodes.However,thesedevicescanonlybeusedforspecificpurposes.Therefore,atpresent,fortheIUPAC,nostandardpretreatmentprocedureforsolidelectrodeshasbeenproposed.ToobtainanactiveandreproduciblesurfaceofsolidelectrodesincludingGCelectrodesisstillanenduringthemeinelectroanalyticalchemistry[11].Insoilsandmanynaturalwatersthereareavarietyoforganicandinorganicsubstancescapableofundergoingoxidation–reductionreactions.Someofthemareveryliabletooxidationwhenincontactwithair.Inordertocharacterizethembyvoltammetricmethodsitisessen-tialtokeeptheminaclosedsystem.Also,thewholeprocessofmeasurementshouldbecarriedoutwithinashorttime.Sometimesakineticstudyontheiroxida-tion–reductionreactionsisrequired.Thispaperreportsamethodforinsituauto-renewalofthesurfaceofGCelectrodetomeettheseneeds.

2.Experimental2.1.ChemicalsandinstrumentationStandardFe(II)solutionswerepreparedbydissolv-ingspectroscopicallypureironwire(RdHLaborchmi-kahienGmbH&Co.KG.)in3.0MHCl.Otherchemicalsincludedhydrochloricacid(G.R.,NanjingChemicalFactory),potassiumchloride(G.R.,Shu-anghuanChemicalFactory,Beijing),and2,20-bipyridyl

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电化学教学实验中的电极快速处理方法

电化学教学实验中的电极快速处理方法

第34卷第3期2022年5月Vol.34 No.3 2022.5・136・嘉兴学院学报Journal of Jiaxing University DOI ：10. 3969/j. issn. 1671-3079. 2022. 03. 024电化学教学实验中的电极快速处理方法于晓辉a ,夏蕾a ,赵健伟b ,张楠b(嘉兴学院：a.设计学院；b.材料与纺织工程学院，浙江嘉兴314001)摘 要：电极处理通常是决定电化学实验成功的关键因素，基于长期的电化学教学实践经验，归纳整理 出两种电极处理的有效方法：惰性的玻碳电极通过简单的砂纸机械打磨和Al 2 O 3粉浆抛光，即可在 10~15 mi n 內获得理想的电极状态；活性高的金电极通过快速机械打磨和Al 2 O 3粉抛光后，尚需在 0.5〜l.OmoWL 的硫酸溶液中进行4〜6次的电化学抛光，即可在1~2 h 內获得理想的电极状态。

上述电极处 理方法可为各类电化学教学实验以及科学研究打下坚实的基础。

关键词：电化学；电极；机械抛光；电化学抛光；循环伏安法中图分类号：O64-45 文献标志码：A 文章编号：1671-3079(2022)03-0136-06Methods for Quick Electrode Processing in Teaching Electrochemical ExperimentsYu Xiaohui a , Xia Lei a , Zhao Jianwei b , Zhang Nan b(a. College of Design ； b. College of Materials and Textile Engineering , Jiaxing University , Jiaxing , Zhejiang 314001)Abstract : Electrode processing is usually a critical step that determines the success of an electrochemical experi ­ment. Based on our long-time teaching experience of electrochemical experiments , we summarize tw-o effective methods for electrode processing. The inert glassy carbon electrode can obtain satisfactory quality within 10 to 15 minutes by simple mechanical grinding and polishing with the ALO 3 powder. After the mechanical grinding and polishing with the AI q O b powder , the gold electrode with high activity still needs to be electrochemically polished in 0. 5 to 1. 0 moL/L H ? SO 4 solution 4 to 6 times to obtain satisfactory quality within 1 to 2 hours. The above methods can lay a solid foundation for various electrochemical experiments teaching and scientific research.Key words : electrochemistry ； electrode ； mechanical polishing ； electrochemical polishing ； cyclic voltammetry 电化学作为物理化学的重要分支，在物理化学的教学中占有重要地位，而电化学实验则是研究电 化学的重要手段。

不锈钢电解抛光原理

不锈钢电解抛光原理

不锈钢电解抛光原理不锈钢是一种常见的材料，用于制造各种产品，如厨房用具、医疗设备、建筑材料等。

然而，不锈钢表面可能存在着一些缺陷，例如氧化、锈蚀、划痕等。

这些缺陷不仅影响外观美观，还可能影响其功能和寿命。

因此，需要进行表面处理，其中最常见的方法是电解抛光。

不锈钢电解抛光是通过电解作用将不锈钢表面的杂质和缺陷去除，使其表面平整、光滑和亮度提高。

该过程涉及三个主要方面：电解液、电解质和电源。

电解液是电解抛光的关键。

一般情况下，电解液是由硫酸、氢氟酸、硝酸、氢氧化钠等化学物质组成。

这些化学物质在一定的浓度下，能够提供必要的离子，使其在电场作用下，产生电解作用，进而去除不锈钢表面的杂质和缺陷。

电解质是电解液的一部分，它起到导电的作用。

通常，电解质是由一些离子化合物组成的。

在电解液中，电解质将化学物质分解成离子，并将它们带到电极表面，从而促进了电解作用的发生。

电源是电解抛光的另一个关键。

电源的作用是提供必要的电能，从而促进电解作用的发生。

通常，电源是直流电源，它通过正负极之间的电荷流动，产生电解作用。

电解抛光的过程是一个复杂的过程。

在该过程中，电流通过不锈钢表面，将其表面的氧化物和其他杂质分解成离子，然后离子在电场的作用下，从不锈钢表面移走。

在此过程中，不锈钢表面的粗糙部分被去除，从而使表面更加平整光滑。

在电解抛光过程中，一些重要的参数需要控制。

例如，电解液的浓度、温度、电流密度、电解时间等。

这些参数的变化会对电解抛光的效果产生影响。

不锈钢电解抛光是一种有效的表面处理方法，可以将不锈钢表面的杂质和缺陷去除，使其表面平整、光滑和亮度提高。

不过，在进行电解抛光时需要注意控制一些重要的参数，以获得最佳的效果。

电极检测作业指导书[模板]

电极检测作业指导书[模板]

对应的流程/规范1.目的明确电极检测的具体操作方法,保证电极质量。

2. 概述本文描述模具电极管控要求，适用于塑胶模具开发过程。

3. 术语4. 操作说明4.1 电极抛光人员,抛光OK的电极送到QC电极检测室的“待检电极摆放区”，同时把新模、改模电极分类，放置到不同的标示区域；4.2 电极检测人员根据送检电极程序单，把\\公共盘\CAM-DATA对应模号\prt\相应电极编号的.prt 图档转成.IGES图档，至\\公共盘\STP\Dian ji对应的模号中;4.3 电极检测公差为：粗公 +0.02/-0.05mm(单边)；幼公 +0.015/-0.02mm(单边) ；3>特殊要求由工艺人员设定公差。

4.4 电极的平面度要求为≤0.015mm；4.5 将电极基准平面分为四个基角点检测（对于电极比较大的可以相应增加检测点的数量）,四点测得数值间偏差小于0.02mm视为平面度的合格品. 四点测得数值间大于0.02mm的电极,视为电极平面度不合格.4.6 已抛光电极送到CMM进行3D对比检测，被测值超出公差的视为不合格品,在日报表中记录,然后放置到“不合格品区”相应位置，返修单上做好NG详细描述；4.6.1电极测量对于形状特殊CMM无法检测的电极，选用光学投影仪；4.6.2 电极3D检测不合格的描述分为如下几种情况:a.余量;b.过切;c.形状不对;d.形状破损等;4.6.3 电极检测NG测点使用色笔标注清楚。

4.6.4 在叙述完超差情况后,须在返修单上签名，写上日期4.6.5 对于同一组多个电极出现不一样的超差,需在标签纸的空白处用 1#、2#、3#等加以区分,并在加工返修单单上注明;4.6.6对电极3D检测后仍需投影的,在加工程序单上注明,投影完后将投影尺寸记录在电子上。

4.6.7QC检测员检测出粗/幼公标贴错误和电极编号写错的电极,直接在标贴纸上更改过来。

4.6.8所有测量后发现不合格的电极，1；换机重新测量，2；如果是高度问题的用高度仪复检； 3；复检后还是不合格，提交当班组长/程式编辑员再次确认后再给出最后结果；4.6.9 所以不合格电极必须严格按照以上步骤完成（6.6.8）；4.7.0电极检测结果记录在\\公共盘\电级测量报告里面作业流程5.相关文件序号文件名称1 塑胶模具开发控制管理流程2 模具部异常处理作业指导书6. 记录的保存7. 文件拟制/修订记录。

双喷电解抛光法原理

双喷电解抛光法原理

双喷电解抛光法原理
双喷电解抛光法是一种利用电化学原理进行金属表面抛光处理的方法。

其原理主要包括以下几个方面：
1. 电解液的选择：双喷电解抛光法采用两种不同性质的电解液，其中一种为酸性电解液，常用的有硫酸、盐酸等；另一种为碱性电解液，常用的有氢氧化钠、氢氧化钾等。

通过在不同的电解液中进行切换，可以有效去除金属表面的氧化层、水印、油污等。

2. 极性切换：在双喷电解抛光过程中，通过改变电极的电极极性，使得阳极和阴极的作用发生切换。

当阳极溶解时，金属离子释放到溶液中，从而去除金属表面的氧化层和污染物；而当阴极产生氢气时，可以形成较强的水流，从而清洗金属表面。

3. 喷射作用：双喷电解抛光法通过喷射电解液的方式，使得电解液直接接触金属表面，并施加电场，加速金属离子的释放和金属表面的清洁。

喷射电解液的过程还可产生局部的机械冲击力，帮助去除金属表面的污染物。

4. 温控：在双喷电解抛光过程中，温度的控制也是十分重要的。

过高的温度会导致电解液的蒸发、氢气的积聚等问题，影响抛光效果；而过低的温度则会降低抛光速度，增加处理时间。

总之，双喷电解抛光法通过电极极性切换、电解液喷射和温度控制等方式，利用电解液的化学和物理作用，实现对金属表面的抛光和清洁处理。