交换电流英文解释翻译、交换电流的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 exchange current

分词翻译：

交换的英语翻译：

exchange; interchange; change for; commute; permutation; reciprocation
replacement
【计】 exchange; swap; swapping; switching; transput; X
【医】 chiasmapy; cross-over; crossing-over
【经】 interchange; swap

电流的英语翻译：

electric current; electrical current; electricity
【计】 I
【化】 current; electric current; electric current (strength)
【医】 current; electric current; rheo-

专业解析

交换电流（exchange current density）是电化学动力学中的核心参数，指电极处于平衡状态时，氧化反应与还原反应的电流密度达到动态平衡的数值。在汉英词典中，该术语对应"exchange current"或"exchange current density"，强调电荷在电极/电解质界面双向迁移的速率均衡性。

根据国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）定义，交换电流的数学表达式为： $$ i0 = nFk^0c^{1-alpha}c{Red}^alpha $$ 其中$n$为电子转移数，$F$为法拉第常数，$k^0$为标准速率常数，$c$为氧化态物质浓度，$c_{Red}$为还原态物质浓度，$alpha$为传递系数。

其物理意义体现在三方面：

表征电极反应本征活性，i₀值越大表明反应越容易进行（来源：Bard & Faulkner《电化学方法》第三版）
决定极化曲线的形状，影响Tafel斜率和极限电流密度
作为评估催化剂性能的关键指标，例如燃料电池中铂催化剂的氧还原反应i₀可达10⁻⁶～10⁻⁴ A/cm²（来源：Journal of The Electrochemical Society）

该参数的测量通常采用循环伏安法或交流阻抗谱，需满足Butler-Volmer方程的基本假设条件。在金属腐蚀领域，交换电流密度直接反映金属的自腐蚀速率，304不锈钢在0.5M H₂SO₄中的i₀典型值为10⁻⁵ A/cm²量级（来源：Corrosion Science）。

网络扩展解释

交换电流是电化学中的核心概念，其定义和物理意义如下：

一、交换电流的定义

交换电流（Exchange Current）指电极处于平衡状态时，氧化反应与还原反应的双向电流密度绝对值相等的状态。此时，电极表面正、逆反应的速率相同，净电流为零。例如，在金属电极溶解与沉积的动态平衡中，交换电流反映了微观层面的电荷交换强度。

二、物理意义

反应动力学指标：交换电流密度越大，表明电极反应越容易进行，所需活化能越低（如铂电极的析氢反应）；反之则反应阻力大（如汞电极上的析氢反应）。
极化程度关联：当外电流接近交换电流时，电极极化显著增加。若外电流远小于交换电流，电极接近平衡状态，极化可忽略。

三、与电化学极化的关系

电化学极化（活化极化）是由电极反应本身的活化能势垒引起的。交换电流密度低时，即使微小外电流也会打破平衡，导致明显极化。例如，燃料电池中催化剂的作用就是提高交换电流密度，从而降低极化损耗。

补充公式

交换电流密度 $i_0$ 可通过Butler-Volmer方程推导： $$ i = i_0 left[ e^{frac{alpha nFeta}{RT}} - e^{-frac{(1-alpha)nFeta}{RT}} right] $$ 其中 $eta$ 为过电位，$alpha$ 为传递系数。平衡时 $eta=0$，正逆电流相等。