恒壓電解英文解釋翻譯、恒壓電解的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 constant-potential electrolysis

分詞翻譯：

恒的英語翻譯：

constant; lasting; permanent; usual

壓電的英語翻譯：

piezoelectricity
【醫】 piezo-electricity

解的英語翻譯：

dispel; divide; separate; solution; explain; relieve oneself; send under guard
unbind; uncoil; understand
【醫】 ant-; anti-

專業解析

恒壓電解 (Constant Voltage Electrolysis)

定義與核心特征

恒壓電解是指在電解過程中，始終保持施加在電解池兩極間的電壓恒定不變的一種電解操作模式。與恒流電解（恒定電流）不同，恒壓電解的電流強度會隨電解體系内阻、離子濃度或電極表面狀态的變化而動态調整，以維持電壓的穩定值。其核心是通過電壓的穩定性控制反應驅動力，適用于對電極電位敏感或需避免過電位副反應的過程。

原理與工作機制

在恒壓電解中，根據歐姆定律（$V = I cdot R$），當電壓（$V$）固定時，電流（$I$）與電解體系的總電阻（$R$）成反比。若電解過程中電極極化、電解質濃度下降或溫度變化導緻體系電阻增大，電流會自動減小；反之則電流增大。這種機制可避免因電流過高引發的副反應（如析氫、電極腐蝕），常用于電化學合成、金屬電沉積（電鍍）或電解水制氫等場景。

典型應用場景

電鍍工藝：恒壓模式可确保鍍層厚度均勻，減少因電流突變導緻的鍍層缺陷（如燒焦、孔隙）。例如，精密電子元件的鍍金工藝常采用恒壓控制。
電解水制氫：通過穩定電壓控制析氫（HER）和析氧（OER）反應的過電位，提升能源轉換效率并延長電極壽命。
電池研究：在锂離子電池充放電測試中，恒壓階段（CV階段）用于補充剩餘容量并減少極化，提升電池循環穩定性。

優勢與局限性

優勢：操作簡便，易于實現自動化控制；可避免因電流過高導緻的副反應；適用于對電極電位敏感的反應。
局限性：電流波動可能導緻反應速率不穩定；不適用于需要精确控制電量的過程（如庫侖分析）。

權威定義參考

根據國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）的定義，恒壓電解屬于“受控電位電解” 的一種，強調通過外部電源維持電極電位的恒定（來源：IUPAC Compendium of Chemical Terminology）。在電化學工程領域，其參數設計需綜合考慮能斯特方程、電極動力學及傳質過程的影響（來源：Bard & Faulkner, Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications）。

注：實際應用中需根據體系特性（如電解質導電性、電極面積）設定電壓值，避免因電流過低導緻反應效率下降。

網絡擴展解釋

恒電壓電解是指在電解過程中保持外加電壓恒定的一種電解方法，其核心原理和應用如下：

一、定義與基本原理

定義
恒電壓電解是通過穩定直流電壓驅動電解質溶液或熔融電解質發生氧化還原反應的過程。與恒電流電解不同，其電壓保持不變，而電流可能隨反應條件（如離子濃度、電極表面狀态）變化。
電化學反應
以硫酸銅溶液的恒壓電解為例（參考實驗）：
- 陰極：Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu（銅析出，電極增重）；
- 陽極：Cu → Cu²⁺ + 2e⁻（銅溶解，電極減重）。
  該過程符合法拉第電解定律，析出/溶解的金屬質量與電荷量成正比。

二、關鍵特點

電壓與分解電位
電解所需的最小電壓稱為分解電位，恒壓需高于此值以保證反應持續進行。例如，實驗中通過穩恒直流電控制電解條件。
與恒流電解的區别
- 恒流電解：電流固定，電壓可能波動（如電極極化時）；
- 恒壓電解：電壓固定，電流隨電解液電阻變化（如離子濃度降低時電流減小）。

三、應用領域

材料分析
如提到的銅合金中夾雜物檢測，通過選擇性電解剝離基體金屬，暴露析出物形貌。
工業制備
包括金屬精煉（如銅的電解提純）、電鍍等，通過電壓控制反應速率和産物純度。

四、公式表示

電解析出物質的質量可通過法拉第定律計算： $$ m = frac{Q cdot M}{n cdot F} $$ 其中，$Q=I cdot t$為電荷量，$M$為摩爾質量，$n$為離子價态，$F$為法拉第常數（96485 C/mol）。

如需進一步了解具體實驗裝置或工業案例，可參考、等來源的完整文獻。