Электроды* — это… Что такое Электроды*?

ЭЛЕКТРОДЫ — (от греч. электрич., и odos путь). Точки, чрез которые электрический ток проникает в тело. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ЭЛЕКТРОДЫ Концы полюсов гальванической цепи при химических разложениях.… …   Словарь иностранных слов русского языка

Электроды — Электроды. Электродами называют части проводников гальваническойцепи, погруженный в вещества, подвергаемые действию гальваническоготока. Э. устраивают чаще всего из твердых, проводящих ток веществ, т. е.из металла или угля. Жидкие Э. встречаются… …   Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

ЭЛЕКТРОДЫ — специальные заземлители, применяемые в электроразведке для ввода электрического тока в землю и измерения разности потенциалов. Применяются трубчатые, железные или медные Э. длиной 0,5 0,6 м и штыковые Э., изготовляемые из фасонного железа, длиной …   Геологическая энциклопедия

электроды — – электронно проводящие фазы, находящиеся в контакте с электролитом. Словарь по аналитической химии [3] …   Химические термины

Электроды —         гальванических цепей, гальванические электроды, металлические, окисные или другие электрические проводники, находящиеся в контакте с ионным проводником (электролитом (См. Электролиты) раствором или расплавом). Важнейшей характеристикой… …   Большая советская энциклопедия

Электроды — Электродами называют части проводников гальванической цепи, погруженные в вещества (см. Электролит), подвергаемые действию гальванического тока. Э. устраивают чаще всего из твердых, проводящих ток веществ, т. е. из металла или угля. Жидкие Э.… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

ЭЛЕКТРОДЫ — в электрохимии, электронно проводящие фазы, контактирующие с ионным проводником (электролитом). Часто под Э. понимают лишь одну электронно проводящую фазу. При пропускании тока от внеш. источника через систему из двух электродов, соединенных друг …   Химическая энциклопедия

Электроды — В электрохимии часть электрохимической системы, включающая в себя проводник (металлический или полупроводниковый) и окружающий его раствор (например, Водородный электрод, Хлорсеребряный электрод, Электрод сравнения, Стеклянный электрод) Проводник …   Википедия

Электроды сравнения — электрохимические системы, предназначенные для измерения электродных потенциалов. Необходимость их использования обусловлена невозможностью измерения абс. величины потенциала отдельного электрода. В принципе в качестве электрода сравнения может… …   Википедия

ЭЛЕКТРОДЫ ПЛАЗМЕННЫЕ

— плазменные поверхности, образующиеся непосредственно у поверхности электродов (катодов и анодов) и обладающие повышенной электронной эмиссией. Очень часто Э. п. образуются при взрывной электронной эмиссии и в случае приповерхност ных электрич.… …   Физическая энциклопедия

всё, что вам нужно знать

Умение прочитать маркировку электрода поможет начинающему сварщику правильно выбрать расходные элементы. Навык необходим снабженцам для подбора товаров, закупаемых на производство. От грамотности выбора зависит качество шва и себестоимость изделия. Рассмотрим, что означает каждая буква или цифра в маркировке, какие бывают марки электродов и прочие подробности, пригодящиеся в подборе.

Где найти маркировку

Маркировка необходима для обозначения свойств и характеристик металлического стержня и его покрытия, влияющих на процесс горения дуги и формирования сварочного соединения.

Сами электроды выпускаются по ГОСТ 9466-75 и ГОСТ 9467-75 и обязательно маркируются, чтобы пользователь мог взглянуть на обозначение и понять, как лучше использовать сварочные материалы.

В обязательном порядке маркировка наносится на упаковку. Надпись вынесена на белое или синее поле, свободное от декоративного оформления пачки. На плавящемся покрытии, ближе к концу электрода, вставляемого в держатель, тоже наносится маркировка. Некоторые производители дополнительно указывают данные на боковой стороне пачки, но это не является требованием.

Типы электродов

Э42А-УОНИ-13/45-3.0-УД
————————————
Е432(5)-Б 1 0

Маркировка состоит из группы букв и цифр, за которыми стоят определенные характеристики. Для наглядности пояснения возьмем за пример распространенные электроды с такой маркировкой:

Первые индексы Э42А указывают на тип расходного элемента. Их несколько и они поясняют сварщику, какой металл лучше сваривается определенными электродами.

Наплавка поверхностного слоя металла	Э-10, Э-10Г3, Э-12Г4, Э-15Г5, Э-16Г2ХМ, Э-30Г2ХМ — всего существует 38 типов этой группы
Сварка конструкционной углеродистой и низколегированной стали	Э38, Э42, Э46, Э50, Э55, Э60
Сварка углеродистых и низколегированных сталей с повышенными требованиями по ударной вязкости и пластичности шва	Э42А, Э46А, Э50А
Сварка легированных конструкционных сталей	Э70, Э85, Э100, Э125, Э150
Сварка высоколегированных конструкционных сталей	Э-12Х13, Э-06Х13Н, Э-10Х17Т, Э-12Х11НМФ, Э-12Х11НВМФ
Сварка теплоустойчивой стали	Э-09М, Э-09МХ, Э-09Х1М, Э-05Х2М, Э-09Х2М1, Э-09Х1МФ, Э-10Х1МНБФ, Э-10Х3М1БФ, Э10Х5МФ

В нашем примере указан тип Э42А, где:

• Э — электроды для РДС.
• Цифра 42 — предел прочности, измеряемый в кг на мм?.
• А — металл шва будет обладать повышенной пластичностью и ударной вязкостью.

Благодаря знанию этой части маркировки вы сможете легко подобрать электроды по прочности шва — чем выше цифра, тем прочнее соединение. Например, в нашем случае 42 означает, что сваренный шов выдержит нагрузку в 42 кг на 1 квадратный миллиметр. Когда требуется устойчивость к резким нагрузкам, выбирайте расходники с приставкой «А» в типе.

Марки электродов

Э42А-УОНИ-13/45-3.0-УД
————————————
Е432(5)-Б 1 0

Марка определяется ГОСТом или патентуется отдельно производителем, если ее обозначение отличается от общепринятых стандартов. Указывает на предназначение расходных элементов. Среди стандартных марок по ГОСТу существуют следующие:

• АНО-4, -6, -17, -21, -24, -36, -37, -27, УОНИ 13/45, 13/55, МР-3, ЦУ-5, ТМУ-21У, ВН-48 — для сварки низколегированных и углеродистых сталей.
• ОЗЛ-6, -8, -17У, -9А, -25Б, ЗИО-8, АНЖР-3У, НЖ-13, НИИ-48Г — для сварки высоколегированной стали.
• ЦЧ-4, МНЧ-2 — для сварки чугуна.
• Т-590, -620, ЦН-6Л, -12М, ЭН-60М, ОЗН-400 — для наплавки поверхностного слоя.
• ЦМ-7С, ОК-46, АНО-1, ОЗС-3, ОЗС-12 — для подводной сварки.

Некоторые производители создали собственные марки электродов для всех этих процессов и запатентовали обозначения. Самой распространенной является ОК от ESAB.

Диаметр электродов

Э42А-УОНИ-13/45-3.0-УД
————————————
Е432(5)-Б 1 0

Следующим в маркировке прописывается диаметр металлического стержня. Значение указывается в миллиметрах с десятыми долями, через запятую. Сечение электрода подбирается исходя из толщины свариваемых заготовок и сварочного тока. Слишком тонкие электроды будут быстро сгорать и разбрызгивать присадочный металл, а слишком толстые создадут дополнительное сопротивление и сделают сварку некачественной из-за малой глубины проплавления.

Назначение электродов

Э42А-УОНИ-13/45-3.0-УД
————————————
Е432(5)-Б 1 0

Это еще один элемент, указывающий на пригодность для сварки определенных металлов и сплавов, как и в случае типа электродов:

• В — сварка высоколегированных сталей.
• Т — сварка теплоустойчивых сплавов.
• Л — сварка конструкционных сталей, в которых присутствуют легирующие элементы.
• Н — используются только для наплавки.
• У — сварка низколегированных и углеродистых сталей.

Коэффициент толщины покрытия

Э42А-УОНИ-13/45-3.0-УД
————————————
Е432(5)-Б 1 0

Обмазка необходима для защиты жидкого металла сварочной ванны от взаимодействия с внешней средой. Покрытие плавится по мере горения дуги и плавления стержня.

Чем толще обмазка, тем больше выделяется защитного газа. Уровень толщины покрытия прописывается в маркировке электрода буквой:

• М — тонкое.
• С — среднее.
• Г — очень толстое (максимальное из возможных).
• Д — толстое.

Группа индексов

Иногда в маркировке присутствует дополнительное обозначение, прописываемое под горизонтальной чертой.

Э42А-УОНИ-13/45-3.0-УД
————————————
Е432(5)-Б 1 0

Цифра 4 указывает на устойчивость сварного шва к коррозии. Всего существует пять ступеней (0/2/3/4/5) — чем выше число, тем лучше. В нашем примере цифра 4, что говорит о высокой защите шва от ржавчины при последующей эксплуатации.

Цифра 3 относится к максимальной температуре, при которой сохраняется жаропрочность соединения. Всего бывает 9 вариантов, где 1 — 500 градусов, а 9 — свыше 850 градусов. В нашем случае 3 — шов выдержит нагрев до 560-600? С без потери свойств.

Цифра 2 — предел рабочей температуры шва. Тоже имеет 9 уровней с показателем от 600 до 1100 градусов. В нашем примере 2 указывает на пределе в 650? С, после которого в металле начнутся изменения.

Значение взятое в скобки (5) — количестве ферритной фазы в шве. Индекс подразделяется на 8 уровней с процентным содержанием от 0.5-4.0% до 10-20%. При нашем показателе 5 содержание ферритной фазы колеблется от 2.0 до 8.0%.

Такая группа индексов указывает сразу не несколько характеристик. Обычно, она пишется на упаковках электродов, предназначенных для работы с низколегированными и легированными металлами.

Тип покрытия

Э42А-УОНИ-13/45-3.0-УД
————————————
Е432(5)-Б 1 0

Буква Е в начале второй строки маркировки указывает на плавящийся электрод, покрытие которого сгорает от температуры электрической дуги. А вот тип обмазки сообщает буква Б. Существует четыре основных варианта, а также их смешивание между собой:

• А — так обозначается кислое покрытие. Электроды с такой маркировкой изготавливаются для работ во всех пространственных положениях на постоянном и переменном токе. Но сверху-вниз варят плохо. Не подходят для соединения металлов с высоким содержанием углерода и серы, содействуют разбрызгиванию капель, возможны трещины в шве.
• Б — это основное покрытие, рассчитанное на сварку постоянным током обратной полярности. Подходит для соединения толстых заготовок.
• Р — обозначение для рутиловой обмазки. Электродами можно работать на переменном или постоянном токе в любом пространственном положении, но вертикалы сверху-вниз даются плохо.
• Ц — целлюлозное покрытие. Расходники используются для монтажа металлоконструкций, отлично варят во всех положениях в пространстве на постоянном и переменном токе. Но присутствуют повышенных потери на разбрызгивание.
• РБ, АЦ — смешанные варианты обмазки. Оптимальны для сварки в нижнем и вертикальном положениях трубопроводов. Обеспечивают низкий расход.

Чтобы электрод соответствовал маркировке, в его обмазке должны присутствовать химические вещества в определенных пропорциях. Это могут быть: кварцевый песок, каолин, мрамор, марганцевая руда, титановый концентрат, мел и пр. Именно газ от расплавленного покрытия вступает в реакцию со сварочной ванной и придает шву определенные характеристики. Такой процесс происходит во время горения дуги и после ее затухания, пока формируется новая кристаллическая решетка.

Пространственное положение

Указывает, для каких положения в пространстве предназначены электроды. Игнорирование этой части маркировки приводит к плохому провару, прожогам, повышенному расходу металла на разбрызгивание и каплепадение. Всего существует четыре варианта индекса:

Э42А-УОНИ-13/45-3. 0-УД
————————————
Е432(5)-Б 1 0

1. универсальные для всех положений (как в нашем примере).
2. для всех положений, кроме вертикального сверху-вниз.
3. оптимально варят по горизонтали на вертикальной поверхности. Не предназначены для потолочной сварки.
4. для нижних угловых, тавровых и обычных соединений.

Характеристики сварочного тока

Э42А-УОНИ-13/45-3.0-УД
————————————
Е432(5)-Б 1 0

Этот параметр не всегда указывается отдельно, поскольку определяется по типу обмазки. Но некоторые производители его выводят в отдельный индекс маркировки. Цифра 0 означает, что электроды подходят для сварки постоянным током обратной полярности. Дополнительно есть еще 9 вариантов с указанием напряжения от 50 до 90 В и типом полярности:

1. 50 V, полярность любая.
2. 50 V, прямая.
3. 50 V, обратная.
4. 70 V, любая.
5. 70 V, прямая.
6. 70 V, обратная.
7. 90 V, любая.
8. 90 V, прямая.
9. 90 V, обратная.

Отклонения в напряжении допускаются в пределах -/+ 10 V.

Ответы на вопросы: маркировка электродов Какими электродами лучше варить чернуху? СкрытьПодробнее

Малоуглеродистую и углеродистую сталь хорошо варят электроды типа Э42, Э46. Если это ответственная конструкция (рама грузового автомобиля, крановая установка и пр.), используйте электроды Э46А, Э50А.

Какими электродами лучше варить нержавейку? СкрытьПодробнее

Для работы с нержавейкой выбирайте электроды, в маркировке которых есть следующие индексы — Э-12Х13, Э-06Х13Н, Э-10Х17Т. Это типы для работы с высоколегированной сталью.

Электроды сильно брызгаются и трещат при сварке, что делать? СкрытьПодробнее

Повышенное разбрызгивание и треск указывают на то, что обмазка отсырела. Прокалите электроды в специальной сушилке на производстве или в электродуховке дома при температуре 170? С в течение часа.

Какое покрытие электродов лучше? СкрытьПодробнее

Здесь нет однозначного ответа и все зависит от производственных задач. С целлюлозным будет легко варить потолок постоянным током, а рутиловое снижает разбрызгивание металла, подходит для переменного тока.

Посоветуйте, какие марки электродов для сварки переменным током лучше? СкрытьПодробнее

Существует много вариантов для сварки аппаратами, вырабатывающими переменный сварочный ток. Используйте, например, МР-3, АНО-4, ОЗС-12, АНО-21.

Что значит электроды для подводной сварки? СкрытьПодробнее Это электроды определенных марок, обеспечивающие горение электрической дуги под водой. При сварке обычными электродами практически не возможно добиться горения дуги и формирования жидкой сварочной ванны, поскольку вода затекает и охлаждает разогретый металл. Электроды для сварки под водой выделяют много газов, отталкивая воду. Это позволяет удерживать стабильную дугу, расплавить кромки и выполнить сварочное соединение.

Такие электроды пригодятся при сварке труб и резервуаров, если нельзя полностью удалить жидкость, но требуется заварить трещину, свищ, приварить латку. При этом под воду можно погружать только кончик электрода, а не держатель.

Остались вопросы

Оставьте Ваши контактные данные и мы свяжемся с Вами в ближайшее время

Обратная связь

Как расшифровать названия электродов? — Ответы на вопросы наших клиентов

Электроды являются необходимым материалом для выполнения качественных сварочных работ. От правильного выбора электрода напрямую зависит прочность сварного соединения.

Расшифровка электродов очень проста и составляется согласно требованиям государственных стандартов. Делают маркировку на данных изделиях для того, чтобы мастер мог быстро определить, какой именно электрод ему необходим для заданного вида сварочных работ.

Расшифровка сварочных электродов

Для того чтобы правильно понять маркировку электродов, рассмотрим пример:

Э46-ЛЭЗМР-3С-D-УД

Е 431(3)- РЦ13

Каждая буква и цифра имеет свои характеристики, читая обозначения можно узнать об электроде полную информацию, а так же область его применения.

Расшифровка маркировки электродов производится следующим образом:

Э46 — это тип электрода, где Э обозначает электрод, а 46 – допустимая нагрузка сварного шва

ЛЭЗМР-3С – данное буквосочетание указывает марку электрода, здесь обычно зашифровано название завода производителя

D – указывает диаметр изделия, он может быть разным

УД – говорит о толщине покрытия изделия и области его применения, У— для углеродистой низколегированной стали, Д – плотное покрытие

Е 431(3) – это индекс электрода, указывает нам характеристики металла для сварки

РЦ – говорит о виде покрытия электрода, в данном случае речь идет о рутиловом и целлюлозном покрытии

13 – показывает положение электрода при сварке и рекомендуемый ток, 1— говорит о возможности сварки в любом положении, 3 – соответственно, указывает ток.

Специалисты сварщики знают все маркировочные буквы и цифры и с легкостью читают шифр на упаковке электродов, но у некоторых производителей есть свои особенности маркировки.

Электроды уони расшифровка

Для того что бы расшифровать электроды уони, необходимо знать некоторые их особенности. Эти изделия можно применять только для ручной дуговой сварки. Широко известны четыре типа электродов данного производителя.

Для сварки кованных изделий, в том числе и литых, применяют УОНИ 13-55. Полученные швы характеризуются высоким уровнем пластичности и вязкости. В состав входит никель и молибден.

Для высокоуглеродистых сталей применяют УОНИ 13-55. Швы не образуют трещин. В состав входит углерод, фосфор кремния, сера, марганец. Для конструкций с повышенным уровнем сложности рекомендуют применение УОНИ 13-55.

Стержневые электроды для сварки ММА — EWM AG

При выборе стержневых электродов следует принимать во внимание свойства материалов и технические вопросы сварки.

 

Краткий обзор

Универсальный стандартный электрод, капельный переход осуществляется каплями малого и среднего диаметра, хорошие механические свойства, положения сварки PA, PB, PC, PE, PF (PG частично)

Рутилово-основной

Используется как универсальный электрод для достижения высоких показателей вязкости. Повышенные требования к навыкам сварщика и доработке шва

Применяется для достижения улучшенных механических свойств, капельный переход осуществляется каплями от среднего до крупного размера, плохо отделяющийся шлак, возможно применение в любых положениях, соблюдать время сушки электрода, если он подвергся воздействию влаги

Рутилово-целлюлозный

Применяется в качестве альтернативы рутиловым электродам для надежной сварки в положении PG, незначительное количество шлака, повышенные требования к навыкам сварщика и доработке шва

Преимущественно используются для заварки корневых слоев в трубных соединениях (сварка трубопроводов) в положении PG, хорошие механические свойства, практически без шлака

Выбор с точки зрения технологии сварки

У каждого типа электродов есть особые сварочные характеристики, поэтому их используют для решения конкретных специальных задач.

 

Электрод с целлюлозным покрытием (C)

Из-за хорошей пригодности к сварке вертикальных швов (поз. PG) электрод с целлюлозным покрытием (C) используют при сварке круглых швов труб большого диаметра. При этом предпочтительной сферой применения является прокладка трубопроводов. По сравнению с вертикальной сваркой снизу вверх (PF) здесь уже для корневого слоя можно использовать относительно толстые электроды (4 мм). Это обеспечивает экономическую выгоду. Особенное преимущество рутилово-кислого смешанного типа (RA) заключается в отведении шлака в узких швах, в которых компактный шлак зажимается и с трудом отделяется. Шлак типа RA отличается пористостью и под ударами молотка распадается на маленькие кусочки, которые потом можно легко убрать.

 

Рутиловый электрод (R, RR)

Особые свойства рутилового электрода (R, RR), а именно хорошая способность к повторному зажиганию, простота удаления шлака и хороший внешний вид шва определяют сферы его применения. Это сварка прихватками, а также сварка угловых швов таврового соединения и верхних слоев, когда требуется полное удаление шлака и хороший внешний вид шва.

 

Рутилово-целлюлозный тип (RC)

Рутилово-целлюлозный тип (RC) можно использовать во всех позициях, включая вертикальный шов сверху вниз. Поэтому он универсален, особенно в условиях монтажа. В этой связи вариант с толстым покрытием, соответствующий более серьезным требованиям к внешнему виду шва, используется в универсальных целях, в первую очередь, на небольших предприятиях.

 

Рутилово-основной электрод (RB)

Рутилово-основной электрод (RB) благодаря более тонкому покрытию и особенной характеристике хорошо подходит для сварки корневых слоев, а также сварки в позиции PF. Предпочтительной сферой применения является прокладка трубопроводов малого и среднего диаметра.

 

Основной электрод (B)

Основной электрод (B) пригоден для сварки во всех позициях. Специальные типы подходят даже для сварки вертикальных швов сверху вниз. В любом случае, внешний вид шва несколько хуже по сравнению с другими типами. Однако внутренние характеристики свариваемого материала достаточно хороши. Из всех типов основные электроды обладают лучшими характеристиками вязкости и наилучшей стойкостью к образованию трещин в свариваемом материале. В этой связи они используются там, где имеются сложные условия, связанные с пригодностью основных материалов к сварке, например, при сварке сталей, ограниченно пригодных к сварке или большой толщины. Кроме того, они подходят для сварки в ситуациях, в которых требуется большая вязкость соединения, например, в строительных конструкциях, которые впоследствии будут подвергаться воздействию низких температур. Благодаря низкому содержанию водорода этот тип хорошо подходит для сварки высокопрочных сталей.

 

Выбор с точки зрения свойств материалов

Характеристики прочности и вязкости наплавленного металла, как правило, должны соответствовать основному материалу. Для облегчения выбора электродов с этой точки зрения в полном обозначении стержневого электрода по EN ISO 2560-A содержатся сведения о минимальном пределе текучести, пределе прочности при растяжении и вязкости наплавленного металла и о некоторых сварочных свойствах.

Например, краткое обозначение E 46 3 B 42 H5 значит следующее: стержневой электрод для ручной сварки (E) с пределом текучести мин. 460 Н/мм2, пределом прочности при растяжении 530-680 Н/мм2 и минимальным удлинением 20 % (46). Энергия удара 47 Дж достигается при температуре до -30 °C (3). На электрод нанесено основное покрытие (B). После этого следуют необязательные сведения о выходе и виде применяемого тока. Электрод в данном примере имеет выход от 105 до 125 % и может использоваться только с постоянным током (4) во всех позициях кроме вертикального шва сверху вниз (2). Содержание водорода в наплавленном металле составляет менее 5 мл/100 г/наплавленного металла (H5). Если наплавляемый металл содержит другие легирующие компоненты кроме марганца, они указываются перед обозначением типа покрытия вместе с обозначением химических элементов и, возможно, с числовым обозначением содержания в процентах (напр. 1Ni).

Низкое содержание водорода важно при сварке сталей, в которых под действием водорода могут образовываться трещины, например, высокопрочных сталей. Соответствующие сведения содержатся в обозначении содержания водорода.

Схожие системы обозначений имеются также для высокопрочных (EN ISO 18275), жаростойких (EN ISO 3580-A) и нержавеющих электродов (EN ISO 3581-A). У жаростойких и нержавеющих электродов помимо характеристик прочности у наплавляемых металлов и основных материалов должны совпадать свойства жаростойкости и коррозии. Таким образом, наплавляемый металл должен быть по возможности таким же, как и основной материал, или несколько более высоколегированным.

 

Стержневые электроды в магазине

Загрузить справочник по сварочным расходным материалам

Сварочные электроды МОНОЛИТ: РЦ, МР-3 АРС, УОНИ-13/55 ПЛАЗМА —

Сварочные электроды МОНОЛИТ РЦ

Назначение и область применения

Электроды МОНОЛИТ РЦ являются универсальными и подходят как для промышленного применения, так и для использования в быту. Основное предназначение изделий – это ручная дуговая сварка на переменном и постоянном токе. Использовать электроды можно в любых пространственных положениях (исключением является положение «сверху-вниз» при диаметре электрода 5.0 мм). Работать можно с ответственными и рядовыми конструкциями из низкоуглеродистой стали, стандартов ДСТУ 2651/ГОСТ 380 (Ст 0, Ст 1, Ст 2, Ст 3 всех групп А, Б, В и всех степеней раскисления – “КП”, “ПС”, “СП”) и ГОСТ 1050 (05кп, 08кп, 08пс, 08, 10кп, 10пс, 10, 15кп, 15пс, 15, 20кп, 20пс, 20).

Условия применения

Электрод имеет коэффициент наплавки равный 8.5-9.5 г/А.ч. При этом расход на один килограмм наплавляемого металла составит 1.75 кг электродов.

МОНОЛИТ РЦ – это электроды, которые подходят для работы с угловыми, стыковыми и нахлесточными соединениями. Толщина металла может быть от 3-х до 20-ти мм.

Особенность электродов в том, что они не требуют тщательной подготовки поверхности. Им не страшны ржавчина и загрязнения.

Выполнение монтажной сварки допускает работу в разных пространственных положениях. Необходимости менять сварочный ток не возникает. Для сварки вертикальных швов методом «сверху-вниз» необходимо опирание или использование короткой дуги. Во время сварки шлак не должен затекать впереди дуги. Чтобы этого не допускать следует контролировать угол подъема (оптимальное положение 40–70 градусов). Если это нижнее положение, то электрод следует наклонять по направлению сварки на 20–40 градусов.

Химический состав наплавленного металла, %

Mn	Si	C	P	S
0,40-0,65	0,15-0,40	не более
		0,11	0,035	0,030

Механические свойства металла ШВА

Временное сопротивление, Н/мм2	Относительное удлинение, %	Ударная вязкость,Дж/см2
≥450	≥22	≥78

Особые свойства

Отличительная особенность продукции МОНОЛИТ РЦ в невысокой интенсивности образования аэрозоля и марганца при сварке. Благодаря этому товар выгодно отличается от электродов других марок. Достигнуть такого результата разработчикам удалось за счет правильного подбора сырья и тщательного контроля над технологическим и производственным процессом.

Высокие показатели качества не раз были отмечены ведущими научными институтами страны. Именно электроды МОНОЛИТ РЦ вырабатывают на 30 % меньше марганца и на 28 % меньше вредных веществ в аэрозоле.

Продукция МОНОЛИТ РЦ обеспечивает легкое начальное и повторное зажигание, а также стабильное и мягкое горения дуги. При использовании электродов данной марки удается снизить потери металла в результате разбрызгивания. Удается достичь великолепного качества шва, равномерного плавления покрытия и хорошей отделимости корки шлака.

При использовании электродов МОНОЛИТ РЦ проводить сварку можно даже на предельно-низких токах. Если речь идет об использовании изделий небольшого диаметра, то для них источником питания способна стать обычная бытовая сеть.

Обращаться с электродами очень просто. Работать с ними смогут даже молодые специалисты.

При сгибании электрода не происходит разлома обмазки. По этой причине их удобно применять для сварки в труднодоступных местах.

Изделия допускается использовать при соединении металла с окрашенными, масляными и окисленными поверхностями.

Режимы сварки

Сила сварочного тока (А), для электрода диаметром, мм
2,0	2,5	3,0	3,2	4,0	5,0
40-80	50-90	70-110	80-120	110-170	150-220

Для сварки допускается использование постоянного тока любой полярности (желательная полярность электрода обратная «+», либо переменный ток трансформатора при напряжении холостого хода более 50 В. )

Упаковочные данные

Диаметр, мм	Длина, мм	Количество электродов в пачке, шт.	Вес пачки, кг
2,00	300	50-54; 99-108	0,5; 1
2,50	350	27-28; 53-56; 133-140	0,5; 1; 2,5
3,00	350	18-19; 35-37; 89-93	0,5; 1; 2,5
3,20	350	16; 32; 78-81	0,5; 1; 2,5
4,00	450	8; 16-17; 40-41; 81-83	0,5; 1; 2,5; 5
5,00	450	53-54	5

Аналоги

Производитель	Марка электродов
ESAB	OK 46. 00
Oerlikon	Overcord, Overcord Z

Прокалка перед сваркой

Если электроды хранились при нормальных условиях, то перед эксплуатацией прокалка не потребуется. Но если было допущено увлажнение, то необходима предварительная сушка в течение 25-30 минут при температуре порядка 110-ти градусов.

Положение швов при сварке

Сварочные электроды МР-3 АРС

Вид покрытия – рутиловое

AWS A 5.1:E 6013

ISO 2560-А- E 38 0 R 12

ГОСТ 9466

Э 46 –МР-3 АРС- Ø — УД Е 432 (3) Р21

 

ТУ У 28. 7-34142621-007:2012-09-14

Назначение

Использовать изделия марки МР-3 АРС можно для дуговой ручной сварки стали марок по ДСТУ 2651/ГОСТ 380-2005 (Ст 0, Ст 1, Ст 2, Ст 3), имеющих любые степени раскисления.

Условия применения

Коэффициент наплавки электродов составляет 8.0-9.0 г/А.ч. А расход на один килограмм наплавления равен 1.7 кг.

Использовать продукцию можно для создания нахлесточных, стыковых и угловых соединений. Толщина металла допускается от 3-х до 20-ти мм. Данная марка электродов толщиной от 2.5 до 4.0 мм подходит для сварки в любых пространственных положениях. Диаметр в 5.0 мм идеально подходит для вертикального положения «снизу-вверх», для горизонтального на вертикальной плоскости и для нижнего положения.

Электроды МР-3 АРС требуют постоянного тока любой полярности, либо же переменного тока трансформатора, имеющего холостой ход более 50 В.

Химический состав наплавленного металла, %

Mn	C	Si	P	S
0,40-0,70	не более
	0,10	0,15-0,35	0,030	0,030

Механические свойства металла шва

Временное сопротивление, Н/мм2	Относительное удлинение, %	Ударная вязкость, Дж/см2
≥450	≥22	≥78

Особые свойства

• При использовании изделий обеспечивается простое перекрытие зазоров;
• МР-3 АРС – это легкость выполнения работ и повторного разжигания дуги, а также превосходные сварочно-технологические свойства;
• Великолепный внешний вид швов;
• Лёгкое отделение слоя шлака;
• Возможность удлинять дугу для обработки окисленных поверхностей;
• Соответствие всем санитарно-гигиеническим нормам.

Сварочные данные

Сила сварочного тока, А, для электрода диаметром, мм
2,5	3,0	3,2	4,0	5,0
50-90	70-110	80-120	110-170	150-220

Упаковочные данные

Диаметр, мм	Длина, мм	Вес электрода, г	Количество электродов в пачке, шт.	Вес пачки, кг
2,50	350	17-18	55-58; 139-147	1; 2,5
3,00	350	25-26	38-40; 96-100	1; 2,5
3,20	350	30-31	32-33; 80-83	1; 2,5
4,00	450	58-59	42-43; 84-86	2,5; 5
5,00	450	91-92	27; 54	2,5; 5

Аналоги

Производитель	Марка электродов
ЛЭЗ	МР-3С, АНО-4
СпецЭлектрод	МР-3С, АНО-4
Thyssen	Phoenix SH Gelb R

Прокалка перед сваркой

В тех случаях, когда электроды хранились в нормальных условиях, предварительная прокалка не потребуется. Если же было допущено увлажнение, то электроды нуждаются в сушке при температуре порядка 150 градусов на протяжении 40-60 минут.

Положение швов при сварке

Сертификация

УкрСЕПРО, СтБ, ГОСТ Р

Сварочные электроды УОНИ-13/55 ПЛАЗМА

Вид покрытия – основное с железным порошком

WS A 5.1:E 7018

ISO 2560-А-E 42 4 В 42 Н 5

ГОСТ 9466

Э 50А –   УОНИ-13/55 ПЛАЗМА – Ø – УД Е 51 5 — БЖ 26

ТУ У 28.7-34142621-001:2008

Назначение и область применения

УОНИ-13/55 ПЛАЗМА – это высококачественные электроды, которые могут использоваться для сварочных работ в любых пространственных положениях. Они подходят для трубопроводов и ответственных конструкций. Обрабатывать можно изделия из низколегированных и углеродистых сталей, имеющих предел прочности 500-640 МПа. Электроды становятся идеальным вариантом в тех случаях, когда необходима стойкость соединений против горячих трещин. Чаще всего изделия используются в судоремонте, судостроении, мостостроении и для изготовления сосудов устойчивых к повышенному давлению.

Условия применения

Электроды имеют коэффициент наплавки равный 10.5-11.5 г/А.ч. Расход на один килограмм наплавляемого металла составляет 1.58 кг. Максимальная производительность может достигать 115 %. Изделия, имеющие диаметр от 2.0 до 4.0 мм, могут использоваться для сварки во всех пространственных положениях, за исключением вертикального «сверху-вниз». В свою очередь, изделия диаметром 5.0 мм подойдут для горизонтального положения на вертикальной площадке, для нижнего и для вертикального положения «снизу-вверх».

Химический состав наплавленного металла, %

Mn	Si	C	P	S
1,10-1,50	0,40-0,70	не более
		0,09	0,030	0,020

Механические свойства металла шва

Временное сопротивление, Н/мм2	Относительное удлинение, %	Ударная вязкость, Дж/см2
500-640	≥26	≥180

Дополнительные сведения

УОНИ-13/55 ПЛАЗМА – это электроды, которые обеспечивают повышенную прочность швов, низкое содержание водорода и особую чистоту. Благодаря возможности задействовать переменный ток полностью исключается магнитное дутье. Плазма позволяет создать стабильное горение дуги и аккуратное формирование швов.

В обмазку электродов УОНИ-13/55 ПЛАЗМА добавлен железный порошок. Благодаря этому эффективность возрастает на 20 %. Использование изделий обеспечивает ряд важных преимуществ:

• Компенсацию потерь металла на разбрызгивании и выгорании;
• Уменьшение расхода электродов до 15 %;
• Повышение производительности на 10 %;
• Шлак не попадает в сварочную ванну, формируется мелкочешуйчатый шов, а удаляется появившаяся шлаковая корка очень просто.

Упаковочные данные

Диаметр, мм	Длина, мм	Количество электродов в пачке, шт.	Вес пачки, кг
2,5	350	104-113; 208-226	2,5; 5
3,0	350	74-81; 147-158	2,5; 5
3,2	350	68-71; 136-142	1; 2,5
4,0	450	71-74	5
5,0	450	47-50	5

Аналоги

Производитель	Марка электродов
ESAB	OK 48. 00, OK 48.05
Lincoln Electric	Basic One
ELGA	P48S

Прокалка перед сваркой

Прокалка на протяжении одно часа при температуре 380-420 градусов потребуется только при наличии влаги.

Положение швов при сварке

Типы электродов. Сварка электродов для начинающих! — статьи SAMGRUPP

Существует три типа электродов:
1) Электроды для сварки алюминия
2) Электроды для сварки нержавейки
3) Электроды для сварки чугуна

Электроды для сварки алюминия

Трудности при сварке металла и его сплавов – наличие окисной пленки. Она может нарушить стабильность процесса сваривания, что повлияет на качество формирования шва. Для удаления окисной пленки в состав покрытия проводов добавляют фтористые и хлористые соли щелочных и щелочноземельных металлов.

Электроды для сварки нержавейки

Выбор изделий зависит от типа стали:

• Для соединения сталей кипящего типа (низкоуглеродистая и слабораскисленная сталь) можно брать проводник с любой обмазкой.
• Сварить полуспокойную сталь позволит электрод с основной или рутиловой обмазкой.
• Конструкции из спокойной стали подвергаются серьезным динамическим нагрузкам, могут эксплуатироваться при низких температурных режимах, поэтому используется стержень с основной обмазкой.

На качество шва влияет и стабильность горения дуги. Выбранный электрод должен отвечать типу применяемого тока. Для сварочных стержней с основной обмазкой нужен только постоянный ток, для остальных электродов с кислым, рутиловым и целлюлозным покрытием допустимо использовать переменный либо постоянный ток.

Электроды для сварки чугуна

Для того чтобы выбрать сварочный материал, необходимо определиться с техникой сварки. Для соединения чугуна холодной технологией нужно брать проводники в составе которых идет никель и медь. Горячая сварка чугуна может проводиться стальными электродами, но чаще всего используются проводы с чугунным стержнем марки А или Б. Первый вариант изделий «А» используется для газовой или дуговой сварки, а вот второй – для дуговой холодной либо горячей. 

Сварка электродом для начинающих

Для работы понадобятся электроды и сварочный аппарат. Проводников берите побольше (новичкам лучше использовать стержни диаметром в 3мм), так как в процессе работы их будет испорчено достаточное количество, пока вырабатывается техника.

Ход выполнения сварки следующий:

1.    Поставьте около себя огнетушитель. Даже небольшие остатки проводов могут вызвать возгорание.
2.    Закрепите зажим с заземлением на поверхности свариваемой металлической детали.
3.    Проверьте, чтобы кабель был надежно вставлен в держатель и хорошо заизолирован.
4.    На панели сварочного аппарата выставите значение тока (должно соответствовать диаметру купленного электрода).
5.    Пробуйте зажечь дугу, поставив стержень под углом 60 градусов к изделию.
6.    Проведите по поверхности, а после того, как появится искра, следует приподнять электрод на 5мм от поверхности металла.
7.    Держите зазор в 5мм на протяжении всего сварочного процесса.

Дугу при этом нужно перемещать плавно по горизонтали, совершая колебательные движения. Если расправленный металл направлять в центр дуги, то получится ровный шов.

 

Как правильно варить электродами

 

Используют два способа:

• Метод касания

Нужно разогреть кончик провода горелкой и постучать им по детали. Затем проведите концом электрода по свариваемой поверхности.

• Метод чирканья

Быстро проведите концом стержня по поверхности металла без предварительного нагрева. Подождите, пока дуга разгорится, а затем приступайте к сварке.

 

Отрывать резко электрод от поверхности детали нельзя, иначе дуга погаснет и на конце шва появится углубление. В результате этого произойдет дальнейший раскол соединения. Вместо этого подержите проводник несколько секунд в одном положении и затем плавно отведите его в сторону.

 

При сварке залипает электрод

 

Начинающие сварщики часто покупают бюджетные модели сварочных аппаратов (без функции предотвращения заливания электрода) и из-за отсутствия опыта сталкиваются с прилипанием стержня к металлу.

 

Причины:

• Высокая влажность провода.
• Дуга поджигается неправильно.
• Некачественный электрод.
• Сварочная техника неверно настроена.
• Поверхность детали плохо подготовлена.

Избежать проблем помогут выставленные параметры тока на инверторе, качественные электроды и правильное поджигание дуги.

 

Сварка тонкого металла

Чтобы не прожечь изделие, необходимо располагать проводник в пределах 45-90 градусов к свариваемой поверхности. Соединение следует выполнять углом вперед.

Array ( [NAME] => Чем полезен катык (мацони)? [ACTIVE_FROM] => 24.06.2019 [URL] => /info/articles/#YEAR#/chem_polezen_katyk/ )

Советы по выбору электродов для ручной дуговой сварки

• Главная
•  — 
• Блог
•  — 
• Подбор сварочных электродов для ручной дуговой сварки

Сварочный электрод – это стержень из электропроводного материала, при помощи которого ток подводится к свариваемому изделию. Бывает металлическим и неметаллическим. Для изготовления в первом случае используется сталь, медь, латунь, бронза и другие металлы, во втором – уголь и графит. На сегодняшний день производители выпускают несколько сотен марок электродов, немалая часть которых – это плавящиеся стержни для ручной дуговой сварки. Их изготавливают из специальной проволоки, поверх которой с помощью опрессовки наносят защитное покрытие. 

1 / 1

Использование сварочных электродов вне зависимости от вида способствуют:

• устойчивому горению дуги;

• равномерному плавлению металла;

• получению металла шва с необходимыми механическими свойствами;

• хорошей отделимости шлака со шва;

• отличной стойкости покрытия против осыпания, откалывания при относительно легких ударах и прочих механических повреждений;

• минимизации токсичности газов, появляющихся во время сварки.

Выбор электродов для ручной дуговой сварки

Прежде чем купить сварочные электроды КЕДР для ручной дуговой сварки, следует изучить основные критерии их выбора. Для этого нужно знать толщину метала (от этого зависит диаметр электрода), марку стали (нержавеющая, чёрный металл и т.д.), и положение сварки. Ниже представлены основные характеристики электродов.

Диаметр электродов для ручной дуговой сварки

От диаметра изделий зависит сварочный ток, который подаётся на электрод – каждый производитель расходных материалов указывает разную величину. Опытные специалисты рекомендуют пользоваться специальной формулой: на каждый 1 мм электрода должно приходиться 30-40А тока, т.е. для стержня диаметром 3 мм нужен ток величиной 90-120А. Если сварку будет производиться в вертикальном положении, то конечная цифра должна быть уменьшена на 15%. Подробнее:

• Диаметр 2 мм. Считается самым «капризным» электродом, т.к. требует от сварщика определённой сноровки и навыков. Это связано с тем, что он быстро горит и сильно греется при большом значении тока. Но 2-миллиметровый стержень отлично подходит для сварки тонких металлов – силы тока для этого требуется немного – 40-80А, в зависимости от условий сварочного процесса.

• Диаметр 3 мм/3,2 мм. При условии сварки на постоянном токе требуется 70-80А, на переменном – 110-130А.

• Диаметр 4 мм. Необходима сила тока в 110-180А. Такой колебание связно с толщиной металла, который требуется сварить, и навыками работы с «четвёркой». Рекомендуется пробовать с 110А и по мере надобности увеличить это значение.

• Диаметр от 5 мм и больше. Это уже профессиональные сварочные электроды, требующие более высоких сварочных токов.

Тип покрытия

Выбирая плавящиеся электроды для ручной дуговой сварки Кедр, необходимо обращать внимание на покрытие. Оно создается по-разному и может включать в себя газообразующие, шлакообразующие, стабилизирующие и прочие компоненты. Обычно выделяют следующие виды покрытия:

• Основное. Образуется на базе фтористых соединений, карбонатов кальция и магния. Благодаря кальцию металл шва освобождается от фосфора и серы. Преимуществ у покрытия немало, в частности, это низкая вероятность формирования кристаллизационных трещин и высокая стойкость против хладноломкости. Но наличие фтора негативно сказывается на устойчивости дуги. Также основное покрытие склонно к появлению пор, если увеличивается длина дуги, а на кромках имеются окалины или ржавчина. К этому же приводит и повышение влажности покрытия.

• Кислое. Образуется на базе рудных материалов. Имеет низкую склонность к появлению пор. Горение дуги стабильное как при переменном, так и постоянном токе. Но металл шва имеет недостаточную пластичность и ударную вязкость. Вероятность появления кристаллизационных трещин высокая.

• Рутиловое. Основой выступает рутиловый концентрат. Другие добавки – алюмосиликаты и карбонаты. Одно из ключевых преимуществ – это высокий коэффициент наплавки, но при условии ввода железного порошка. К другим плюсам относятся низкая токсичность и стабильное горение дуги при использовании переменного и постоянного тока. Но металл образуемого шва обладает недостаточно высокой пластичностью и ударной вязкостью.

• Целлюлозное. В качестве основы применяются органические соединения: целлюлоза, мука, крахмал. Для получения нужных качеств и свойств они дополняются рутиловым концентратом, карбонатом, мрамором и некоторыми другими веществами. Слой шлака на шве получается очень тонким, а провар корня шва — качественным. Сварку электродами с таким покрытием можно выполнять в разных пространственных положениях. Но, как и аналоги, они не лишены минусов: разбрызгивание и увеличенное содержание водорода в металле шва.

 

Читайте также

электродов — обзор | Темы ScienceDirect

Стеклянный электрод

Практически все измерения pH лучше всего проводить с помощью стеклянного электрода (самого раннего из ионоселективных электродов), при этом ЭДС измеряется относительно электрода сравнения. Стеклянный электрод можно сделать так, чтобы он покрыл практически всю шкалу pH и не подвергался воздействию большинства химикатов, за исключением плавиковой кислоты. Его также можно использовать в присутствии окислителей или восстановителей без потери точности измерения.

Электрод представляет собой тонкую мембрану из стекла с ионной селективностью натрия, запаянную на конце стеклянной трубки, не обладающей ионоселективными свойствами. Трубка содержит внутренний контрольный раствор, в который погружен внутренний контрольный электрод, и он соединен экранированным проводом с pH-метром. Внутренний электрод сравнения почти всегда представляет собой электрод из серебра / хлорида серебра, хотя в последнее время иногда используются таламидные электроды *. Раствор внутреннего сравнения содержит ионы хлора, на которые реагирует внутренний электрод сравнения серебро / хлорид серебра, и ионы водорода, на которые реагирует электрод в целом.Ион, на который реагирует стеклянный электрод, водород в случае pH-электродов, определяется составом стеклянной мембраны.

Стеклянный pH-электрод может быть представлен как

электрод сравнения | тестовый растворa H + стеклянная мембрана‖ внутренний контрольный растворa ′ H + a′Cl‖AgCl | Ag

Стеклянные электроды для измерения pH бывают трех основных типов: (a ) общего назначения, для широкого диапазона значений pH в широком диапазоне температур, (b) низкотемпературные электроды (менее 10 ° C), которые являются электродами с низким сопротивлением и обычно не подходят для использования при pH выше 9-10, и (c) электроды для высоких и / или высоких температур (более 12 единиц pH).Стеклянные электроды производятся во многих формах, некоторые из которых показаны на рисунках 24.16 и 24.20. Сферические мембраны являются обычным явлением, но доступны полусферические или конические мембраны, обеспечивающие повышенную надежность в тех случаях, когда существует вероятность длительного обращения с ними. Электроды с плоскими мембранами могут быть изготовлены для специальных целей, таких как измерение pH кожи или кожи, и микроэлектроды доступны, но за большие деньги. Можно получить комбинированные стеклянные электроды и электроды сравнения (см. Рисунок 24.20), а некоторые электроды можно стерилизовать паром.

РИСУНОК 24.20. Комбинированный электрод сравнения и стеклянный электрод для измерения pH. Любезно предоставлено ABB Instrument Group.

Новые электроды, поставляемые сухими, перед использованием следует кондиционировать, как рекомендует производитель, или оставив их на ночь в 0,1 моль литре ^-1 соляной кислоты. Лучше не допускать высыхания электродов и хранить их в дистиллированной или деминерализованной воде при температурах, близких к тем, при которых они должны использоваться. Лучшая обработка электродов pH для диапазонов высоких значений pH — это, вероятно, их кондиционирование и хранение в буферном растворе буры.

Электрод — Введение, типы и применение

Электроды являются хорошими проводниками электричества. Электроды используются для контакта между неметаллическими частями цепи, такими как электролит, полупроводники, воздух и т. Д. Слово «электрод» состоит из двух греческих слов «электрон», что означает «янтарь», и «ходос», что означает «путь». Слово электрод было придумано Уильямом Уэвеллом.

Что такое электрод?

Электрод может быть определен как точка, в которой ток входит или выходит из электролита или цепи.Когда ток покидает электрод, он известен как катод, а когда ток входит в электрод, он известен как анод.

Электроды являются основным компонентом электрохимических ячеек. Электрод обязательно должен хорошо проводить электричество. Хотя существует и инертный электрод, который в реакции не участвует. Электрод может быть из золота, платины, углерода, графита, металла и т. Д. Электрод обеспечивает поверхность для окислительно-восстановительных реакций в ячейках.

Катод и анод в электрохимических ячейках

В электрохимической ячейке электрод называют катодом или анодом. Анод можно определить как электрод, на котором электроны покидают ячейку и происходит окисление, в то время как катод можно определить как электрод, на котором электроны входят в ячейку и происходит восстановление. Любой из двух электродов может стать анодом или катодом в зависимости от направления тока через ячейку. Электрод, который может функционировать как анод в одной ячейке, а катод в другой, называется биполярным электродом.

Первичные ячейки — это те электрохимические ячейки, в которых происходят необратимые реакции, поэтому в этих тождествах катода и анода фиксируются. В этих ячейках анод всегда будет отрицательным или при этом всегда будет происходить окисление. Катод всегда будет положительным или при этом всегда будет происходить уменьшение. Примером первичного элемента является гальванический элемент.

Вторичные элементы или электролитические элементы являются перезаряжаемыми, это означает, что в этих элементах происходят обратимые химические реакции. В этих ячейках анод всегда положительный, а катод всегда отрицательный.

Типы электродов

Электроды в основном бывают двух типов — реактивные электроды и инертные электроды.

Реактивные электроды — это те электроды, которые участвуют в реакции, протекающей в ячейке, и могут растворяться в электролите. Пример реактивного электрода — медный электрод, серебряный электрод, цинковый электрод, медный электрод и т. Д. Они в основном используются в потенциометрической работе.

Инертные электроды — это электроды, которые не участвуют в реакции. Примеры инертного электрода — угольный электрод, платиновый электрод и т. Д.

Использование электродов

• Электроды используются для обеспечения контакта между неметаллическими компонентами цепи в ячейке.

• Электроды используются для измерения проводимости.

• Они используются в топливных элементах транспортных средств.

• Они используются в медицинских целях, таких как ЭЭГ, ЭКГ, ЭСТ и дефибриллятор.

• Они используются для электрофизиологических методов в биомедицинских исследованиях.

• Используются в исполнении электрического стула.

• Используются для гальваники.

• Используются для дуговой сварки.

• Используются для заземления.

• Применяются в электрохимии.

• Используются для химического анализа веществ.

• Они используются в сборке мембранных электродов.

• Применяются в электрошоковом оружии.

Вы также можете прочитать другие связанные статьи, доступные на Vedantu, такие как Cathode and Anode, Electrochemical cell и т. Д. Если вы хотите получить бесплатные PDF-файлы NCERT Solutions, примечания к редакции, учебные материалы, зарегистрируйтесь на Vedantu или загрузите обучающее приложение Vedantu для класса 6-10 IITJEE & NEET.

Два, три, четыре электрода Потенциостаты Gamry с 4 датчиками

Количество используемых электродов (или зондов)

два, три, четыре электрода.

Введение

Электрохимические эксперименты варьируются от простой потенциостатической (хроноамперометрии) до циклической вольтамперометрии (потенциодинамики) и до сложных методов переменного тока, таких как импедансная спектроскопия. Более того, каждая отдельная методика может иметь несколько возможных экспериментальных установок, часто с лучшим вариантом. В этой заметке обсуждается один аспект этих настроек: количество используемых электродов (или датчиков).

Потенциостат как прибор с четырьмя датчиками

Потенциостаты гамри (и некоторые другие) — все приборы с четырьмя датчиками.Это означает, что в каждом эксперименте необходимо разместить четыре релевантных отведения. Два из этих проводов — рабочий (зеленый) и счетчик (красный) — проводят ток, а два других — рабочий датчик (синий) и опорный (белый) — это измерительные провода, которые измеряют напряжение (потенциал).

Рис. 1: Отведения Gamry с цветовой кодировкой.

Приборы

с четырьмя датчиками можно настроить для проведения измерений с 2, 3 или 4 электродами, просто изменив настройки. Таким образом, важно понимать, почему и как использовать разные режимы.

Электроды

Обсуждение экспериментов с электродом n должно касаться того, что такое электроды. Электрод представляет собой (полупроводниковое) твердое тело, которое контактирует с раствором (n) (электролита). Общие обозначения: Рабочий, Контрольный и Счетчик (или Вспомогательный).

Рабочий электрод — обозначение исследуемого электрода. В экспериментах по коррозии это, вероятно, коррозионный материал. В экспериментах по физико-электрохимии это чаще всего инертный материал — обычно золото, платина или углерод, — который передает ток другим частицам, не подвергаясь воздействию этого тока.

Счетчик или Вспомогательный электрод — это электрод в ячейке, замыкающий путь тока. Все электрохимические эксперименты (с ненулевым током) должны иметь пару рабочий-счетчик. В большинстве экспериментов счетчик является источником / приемником тока, поэтому относительно инертные материалы, такие как графит или платина, являются идеальными, хотя и не обязательными. В некоторых экспериментах противоэлектрод является частью исследования, поэтому состав материала и установка меняются соответственно.

Электроды сравнения , как следует из названия, представляют собой электроды, которые служат в качестве экспериментальных контрольных точек. В частности, они являются эталоном для измерения потенциала (смысла). Следовательно, электроды сравнения должны сохранять постоянный потенциал во время тестирования, в идеале в абсолютном масштабе. Это достигается за счет того, что, во-первых, через них протекает небольшой ток или, в идеале, нет, а во-вторых, они «хорошо сбалансированы», что означает, что даже если какой-то ток действительно течет, он не влияет на потенциал.Хотя многие электроды могут быть хорошо сбалансированы, есть несколько, которые очень широко используются и коммерчески доступны: серебро / хлорид серебра, насыщенный каломель, ртуть / оксид ртути (ртуть), ртуть / сульфат ртути, медь / сульфат меди и другие. Есть и другие пары, на которые часто ссылаются, но которые обычно не используются сегодня, например, обычный водородный электрод.

В качестве электрода сравнения можно использовать любой проводящий материал, но если необходимо сообщить об измерениях потенциала, которые необходимо сравнить с другими системами, использование нестандартного образца требует дополнительных экспериментов и объяснений.

Двухэлектродные эксперименты

Двухэлектродные эксперименты — это простейшая установка ячейки, но часто дает гораздо более сложные результаты и соответствующий анализ. В двухэлектродной установке токоведущие электроды также используются для сенсорных измерений.

Физическая установка для двухэлектродного режима имеет соединенные вместе токовые и измерительные провода: рабочий (W) и рабочий датчик (WS) подключены к (рабочему) электроду, а контрольный (R) и счетчик (C) подключены к второй (вспомогательный, противодействующий или квази / псевдоэлектрод сравнения).См. Рисунок 2, где представлена ​​схема установки 2-электродной ячейки.

Рисунок 2: Двухэлектродная установка ячейки

Двухэлектродные эксперименты измеряют всю ячейку, то есть сенсорные провода измеряют полное напряжение, падающее на ток через всю электрохимическую ячейку: рабочий электрод, электролит и противоэлектрод. Если карта потенциала всей ячейки выглядит, как на Рисунке 3, то двухэлектродная установка имеет рабочий датчик в точке A и контрольный вывод в точке E, и таким образом измеряется падение напряжения во всей ячейке.

Рисунок 3: Измеренная (примерная) карта потенциала по всей ячейке. Рабочий провод находится в точке A, а встречный провод — в точке E.

Двухэлектродные установки используются в нескольких общих случаях. Один из них — измерение напряжения всей ячейки, например устройства электрохимической энергии (например, батареи, топливные элементы, суперконденсаторы). Во втором случае можно ожидать, что потенциал противоэлектрода не будет дрейфовать в течение эксперимента.Обычно это происходит в системах, которые демонстрируют очень низкие токи или относительно короткие временные рамки и которые также имеют хорошо сбалансированный счетчик, например, рабочий микроэлектрод и серебряный противоэлектрод гораздо большего размера.

Трехэлектродные эксперименты

В трехэлектродном режиме контрольный вывод отделен от счетчика и подключен к третьему электроду. Этот электрод чаще всего располагают так, чтобы он измерял точку очень близко к рабочему электроду (к которому подключены оба вывода рабочего и рабочего контроля: см. Рисунок 4).

Рисунок 4: Установка 3-электродной ячейки

На рисунке 3 точки измерения расположены в точках A и — примерно — B. Трехэлектродные установки имеют явное экспериментальное преимущество перед двухэлектродными установками: они измеряют только половину ячейки. То есть изменения потенциала рабочего электрода измеряются независимо от изменений, которые могут произойти на противоэлектроде.

Эта изоляция позволяет с уверенностью и точностью изучить конкретную реакцию.По этой причине трехэлектродный режим является наиболее распространенной установкой, используемой в электрохимических экспериментах.

Стоит пояснить второй случай трехэлектродной схемы. Потенциостат Interface 5000 может измерять разность напряжений между показаниями счетчика и эталоном для некоторых экспериментов, одновременно измеряя разность напряжений между эталонным и рабочим измерением. В этом случае вы должны подключить счетчик и счетчик датчиков к противоэлектроду, ссылку к электроду сравнения, а рабочий и рабочий датчик — к рабочему электроду. В этой конкретной установке вы получаете обе половинные ячейки в дополнение к полной ячейке в одном эксперименте.

Эксперименты с четырьмя электродами

В четырехэлектродном режиме вывод Working Sense отсоединен от рабочего электрода, как и контрольный вывод (и в дополнение к нему) (см. Рисунок 5).

Установки с четырьмя электродами измеряют потенциал вдоль линии B-D на Рисунке 3, где может быть некоторая «преграда» в точке C. Эта установка относительно необычна в электрохимии, хотя имеет свое место.В 4-электродном режиме потенциалы любых электрохимических реакций, происходящих на рабочем (и противоэлектродном) электроде (ах), не измеряются. Измеряется влияние приложенного тока на сам раствор или на некоторый барьер в этом растворе.

Рис. 5 : 4-электродная ячейка

Чаще всего эту установку используют для измерения импеданса на некоторой границе раздела фаз раствор-фаза, такой как мембрана или переход жидкость-жидкость. Эта установка может использоваться для очень точных измерений сопротивления раствора или сопротивления по поверхности некоторого материала (твердотельные элементы).

Особый случай настройки: режим ZRA

Эксперименты с амперметром нулевого сопротивления (ZRA) являются особым случаем. В режиме ZRA выводы рабочего и противоэлектродного электродов замкнуты вместе внутри прибора, т. Е. Отсутствует падение сетевого напряжения на всей ячейке. Для приборов Gamry установка аналогична установке с 3 электродами (Рисунок 4), с дополнительным оранжевым проводом Counter Sense (CS), подключенным к счетчику (см. Рисунок 1). Электрод сравнения не является критическим в этом эксперименте, но может действовать как электрод-наблюдатель для соединения рабочего счетчика.

Рисунок 6: Карта измеренного потенциала в ячейке в режиме ZRA. W / WS в A, C / CS в E. Обратите внимание, что это не точная потенциальная карта в слоях Гельмгольца. B и D представляют собой наиболее близкие измеримые подходы.

Режим ZRA перерисовывает рисунок 3 как рисунок 6. Теперь потенциал в точке A равен потенциалу в точке E. Эталон может находиться в положении B, C или D. Эталон в растворе улавливает немного разные потенциалы в зависимости от положения, тока — текучесть и сопротивление раствора.

Режим ZRA используется для гальванической коррозии, электрохимического шума и ряда специализированных экспериментов.

Медицинские электроды | Encyclopedia.com

Определение

Медицинский электрод преобразует энергию ионных токов в организме в электрические токи, которые можно усиливать, изучать и использовать для постановки диагноза.

Назначение

Медицинские электроды позволяют количественно определять внутренние ионные токи на поверхности, что дает обычно неинвазивный тест на различные нервные, мышечные, глазные, сердечные и другие заболевания, для проверки которых в противном случае потребовались бы хирургические методы.Например, обследование мышц с использованием электродов может свидетельствовать о снижении мышечной силы и может различать первичные мышечные расстройства и неврологические расстройства, помимо определения того, действительно ли мышца слабая или кажется таковой по другим причинам. Электроды обычно просты в использовании, довольно дешевы, одноразовые (или легко стерилизуемые) и часто уникальны с точки зрения задач, которые они помогают выполнять. Существенная роль электрода заключается в обеспечении идеального электрического контакта между пациентом и устройством, используемым для измерения или записи активности.

Описание

Медицинские электроды обычно состоят из свинца (для проведения электрического тока), металлического электрода и электродопроводящей пасты или геля для поверхностных электродов. Также часто имеется металлическая защелка (для хорошего электрического контакта), с помощью которой провод фиксируется на месте, чтобы электрод можно было одноразовым, а электрод можно использовать повторно.

Электроды можно разделить на множество групп; полезные для ЭЭГ, например, следующие:

• одноразовые электроды (оба типа, без геля и предварительно желатинизированные)
• многоразовые дисковые электроды (золото, серебро, нержавеющая сталь или олово)
• повязки на голову
• на солевой основе электроды, которые включают в себя различные виды

Электромиография требует более специализированных игольчатых электродов, которые должны быть способны прокалывать кожу.

Электроды используются для различных процедур и обследований в медицинских учреждениях. В сочетании с системами мониторинга они могут быть мощными предикторами болезней и расстройств. Некоторые из основных типов обследований с использованием медицинских электродов включают:

• Электрокардиография (ЭКГ / ЭКГ): оценивает электрическую активность сердца . Его можно использовать для оценки частоты пульса и его регулярности, а также для оценки повреждений, воздействия лекарств и устройств. ЭКГ также широко используется для определения размера и положения камер сердца, поскольку они связаны с началом различных форм сердечных заболеваний.Для диагностики ЭКГ может потребоваться от 12 до 15 поверхностных электродов, тогда как при мониторинге ЭКГ обычно используется от трех до пяти.
• Электроэнцефалография (ЭЭГ): помогает выявить специфические нарушения в головном мозге . Шаблоны мозговых волн можно записывать и наблюдать, обычно размещая от 10 до 20 электродов на коже головы пациента в различных областях и измеряя ионные, электрические волны нейронной активности.
• Электромиография (ЭМГ): оценивает мышечный ответ на электрическую активность в иннервируемой мышце.Использует игольчатые электроды, которые вводятся через кожу в соответствующие мышечные волокна.
• Электронистагмография (ENG): графическая запись движений глаз путем размещения металлических электродов над, под и сбоку от соответствующего глаза в дополнение к заземляющему электроду на лбу. Затем регистрируется движение глаз относительно положения заземляющего электрода. Тестирование обычно проводится для проверки наличия нистагма.
• Электроретинография (ЭРГ): работает с электродом, расположенным на роговице глаза, для регистрации электрического отклика палочек и колбочек сетчатки.Электроды измеряют электрическую реакцию сетчатки на попадание света, чтобы оценить вероятное заболевание сетчатки (как наследственное, так и приобретенное) и то, может ли оно потребовать хирургического вмешательства.

Отводные технологии электродов, по состоянию на июль 2001 г. , смещаются в сторону многофункциональных процессов. Одно оригинальное электродное приложение может похвастаться возможностями дефибриллятора без помощи рук в дополнение к его обычным функциям электрода в ЭКГ. Следует также отметить, что с помощью генератора напряжения или тока электрическая стимуляция может применяться к точным участкам тела с помощью медицинских электродов (в дополнение к их более традиционному применению при измерении ионных токов).

Operation

Перед выполнением тестов EMG, ENG и ERG взрослым не нужно принимать никаких особых мер предосторожности, кроме как проинформировать своего поставщика медицинских услуг о любых лекарствах, которые они принимают. Пациенты с ЭЭГ должны тщательно мыть волосы накануне вечером и ничего не использовать для ухода за волосами (например, лак для волос, лосьоны или масла) в день теста. Может потребоваться прекращение приема лекарств, и пациенты должны избегать употребления кофеина как минимум за восемь часов до теста. Пациенты с ЭКГ должны сообщать врачу о любых принимаемых лекарствах, а также воздерживаться от приема холодной воды и от физических упражнений непосредственно перед тестом.Также требуется снятие всех украшений.

Поскольку медицинские электроды обычно используются для контроля электрических импульсов, риск поражения электрическим током отсутствует. Электростимуляция с использованием электродов сопряжена с большим риском, потому что электричество доставляется к телу и, следовательно, должно выполняться только персоналом, который понимает связанные с этим риски (особенно электрические) и способы их избежать. Знание заземляющих электродов и способов их использования строго требуется и различается для разных систем.

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание электродов, если они не одноразовые, включает стерилизацию и проверку электрода на электрическую жизнеспособность в соответствии с инструкциями производителя.

Роли медицинских бригад

Врачам, медсестрам или другим техническим специалистам могут потребоваться тесты с использованием медицинских электродов. Часто техник или медсестра накладывают электроды в соответствии со стандартами тестирования (например, треугольник Эйнтховена).

КЛЮЧЕВЫЕ ТЕРМИНЫ

Треугольник Эйнтховена — Система отсчета ЭКГ с сердцем субъекта, предположительно центром равностороннего треугольника (и физически, так электроды расположены в форме треугольника на теле, и, образно говоря, в центре равностороннего треугольника). математические методы измерения, используемые для оценки состояния сердца пациента), образованного тремя биполярными отведениями от конечностей.Может использоваться для диагностики различных заболеваний сердца. Назван в честь Вильгельма Эйнтховена, голландского электрокардиографа, который разработал эти методы записи.

Нистагм — Быстрые повторяющиеся непроизвольные движения глаз.

Палочки и колбочки сетчатки — Два типа светочувствительных фоторецепторных клеток сетчатки.

Физиологический раствор — Содержит соль или имеет характер соли.

Обучение

Размещение электродов имеет важное значение и, следовательно, должно быть достаточно хорошо известно, чтобы правильно расположить электроды, чтобы получить жизнеспособные данные о многих различных типах пациентов.Поскольку каждая процедура уникальна, обучение должно соответствовать конкретной выполняемой процедуре. Сопротивление электродов может быть проверено, чтобы гарантировать лучший электрический контакт; оптимальные значения должны быть указаны в руководстве производителя.

При использовании электродов технический специалист должен следовать инструкциям, изложенным в руководстве производителя, поскольку обращение с электродами сохраняется не для всех типов электродов и применений. Следующие общие рекомендации были адаптированы Biomedical Life Systems (по состоянию на июль 2001 г.), крупным производителем медицинских электродов, но не применяются ко всем типам электродов:

• Электроды, гель и лента (для закрепления электрода) не следует наносить на поврежденную кожу.
• Волосы на теле необходимо подстригать или сбрить в местах наложения электродов.
• Угольные электроды следует очищать водой с мягким мылом для удаления кожного жира, геля и грязи.
• Кожа должна быть очищена до и после наложения электродов.
• Очистка выводных проводов водой с мягким мылом предотвратит их ломкость.

Ресурсы

ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗДАНИЯ

Мроз, А., М. Борхардт, К. Дикманн, К. Камманн, М. Нолл и К.Думчат. «Одноразовый электрод сравнения». Аналитик 123, вып. 6 (июнь 1998 г.): 1373-6.

ДРУГОЕ

Медицинские электроды (ЭКГ, ЭЭГ, ЭМГ, ENG, ERG) . 〈Http://www.nlm.nih.gov/medlineplus〉.

электродов, отведений от конечностей, грудных (прекардиальных) отведений, ЭКГ в 12 отведениях (ЭКГ) — ЭКГ и ЭХО

Прежде чем обсуждать отведения ЭКГ и различные системы отведений, нам необходимо уточнить разницу между отведениями ЭКГ и электродами ЭКГ . Электрод представляет собой проводящую подушечку, которая прикрепляется к коже и позволяет регистрировать электрические токи. Отведение ЭКГ представляет собой графическое описание электрической активности сердца, которое создается путем анализа нескольких электродов. Другими словами, каждое отведение ЭКГ вычисляется путем анализа электрических токов, обнаруживаемых несколькими электродами. Стандартная ЭКГ, называемая ЭКГ с 12 отведениями , поскольку она включает 12 отведений, получается с использованием 10 электродов. Эти 12 отведений состоят из двух наборов отведений ЭКГ: отведений от конечностей и грудных отведений. Грудные отведения также могут обозначаться как прекардиальные отведения .В этой статье подробно обсуждаются отведения ЭКГ, и никаких предварительных знаний не требуется. Обратите внимание, что термины униполярных отведений и биполярных отведений не рекомендуются, потому что все отведения ЭКГ биполярны, поскольку они сравнивают электрические токи в двух точках измерения.

Электрофизиологические основы отведений ЭКГ

При движении заряженных частиц возникает электрический ток. В электрокардиологии заряженные частицы представлены внутри- и внеклеточными ионами (Na ⁺ , K ⁺ , Ca ²⁺ ).Эти ионы проходят через клеточные мембраны (чтобы клетка могла де- и реполяризоваться) и между клетками через щелевые соединения (так, чтобы деполяризация могла распространяться между клетками).

Разность электрических потенциалов возникает при прохождении электрического импульса через сердце. Разность электрических потенциалов определяется как разность электрических потенциалов между двумя точками измерения. В электрокардиологии такими точками измерения являются кожные электроды. Таким образом, разность электрических потенциалов — это разность электрических потенциалов, обнаруживаемая двумя (или более) электродами.

В предыдущем обсуждении было разъяснено, как де- и реполяризация генерирует электрический ток. Также было объяснено, что электрические токи проходят через кожу, потому что ткани и жидкости, окружающие сердце, да и все человеческое тело, действуют как электрические проводники. Поместив электроды на кожу, можно обнаружить эти электрические токи. Электрокардиограф (аппарат ЭКГ) сравнивает, усиливает и фильтрует разность электрических потенциалов, регистрируемую электродами, и представляет результаты в виде отведений ЭКГ.Каждое отведение ЭКГ представлено в виде диаграммы (иногда называемой кривой ).

ЭКГ в 12 отведениях

Многочисленные системы отведений ЭКГ и группы отведений были протестированы, но стандартная ЭКГ с 12 отведениями по-прежнему является наиболее используемой и наиболее важной системой отведений, которую необходимо освоить. ЭКГ в 12 отведениях предлагает отличные возможности для диагностики аномалий. Важно отметить, что подавляющее большинство рекомендуемых критериев ЭКГ (например, критериев острого инфаркта миокарда) были получены и подтверждены с использованием ЭКГ в 12 отведениях.

ЭКГ в 12 отведениях отображает, как следует из названия, 12 отведений, выведенных с помощью 10 электродов. Три из этих отведений легко понять, поскольку они просто результат сравнения электрических потенциалов, зарегистрированных двумя электродами; один электрод исследует, а другой — электрод сравнения. В оставшихся 9 отведениях исследующий электрод по-прежнему является одним электродом, но эталон получается путем объединения двух или трех электродов.

В любой момент сердечного цикла все отведения ЭКГ анализируют одни и те же электрические события, но под разными углами.Это означает, что отведения ЭКГ с одинаковыми углами должны отображать аналогичные кривые ЭКГ (диаграммы). Для некоторых целей (например, для диагностики некоторых аритмий) не всегда необходимо анализировать все отведения, поскольку диагноз часто можно установить, исследуя меньшее количество отведений. С другой стороны, с целью диагностики морфологических изменений (например, ишемии миокарда) способность делать это увеличивается по мере увеличения количества отведений. ЭКГ в 12 отведениях — это компромисс между чувствительностью, специфичностью и выполнимостью. Очевидно, что наличие 120 отведений (что было проверено в нескольких исследованиях острого инфаркта миокарда) улучшило бы чувствительность для многих состояний за счет специфичности и, конечно, осуществимости. Другая крайность, использование только одного отведения, позволило бы диагностировать несколько аритмий, но, конечно, не все, и, что более важно, не позволило бы диагностировать морфологические изменения в сердце. Позже станет ясно, почему для диагностики морфологических изменений необходимо несколько отведений.

Бумага ЭКГ

Электрокардиограф представляет по одной диаграмме для каждого отведения. Напряжение отображается по вертикальной оси (Y), а время — по горизонтальной оси (X) диаграммы.Бумага для ЭКГ содержит маленьких квадратов (тонкие линии) и больших квадратов (жирные линии). Маленькие коробки — это квадраты размером 1 мм ² , и в каждой большой коробке по 5 маленьких коробок. См. Рисунок 15 .

При нормальном усилении (калибровка) 10 мм по вертикальной оси соответствует 1 мВ. Таким образом, 1 мм соответствует 0,1 мВ. Амплитуда (высота) волны / отклонения измеряется от максимума волны / отклонения до базовой линии (также называемой изоэлектрической линией ).

Скорость бумаги ЭКГ обычно составляет 25 мм / с или 50 мм / с (10 мм / с можно использовать для более длительных записей). Все современные аппараты ЭКГ могут переключаться между этими скоростями бумаги, и выбор скорости не влияет ни на один аспект интерпретации ЭКГ (хотя волны лучше разграничивать при скорости 50 мм / с). Любой, кто хочет стать профессионалом в интерпретации ЭКГ, должен овладеть любой скоростью работы с бумагой. На рисунке ниже ( Рисунок 15 ) показана разница между 50 мм / с и 25 мм / с.Этот рисунок следует внимательно изучить и обратить внимание на различия по оси X (нет различий по оси Y). И 25 мм / с, и 50 мм / с будут использоваться для представления ЭКГ в этом курсе.

Рисунок 15. Сетка ЭКГ.

Как видно из Рисунок 15 :

• 1 маленькая коробка (1 мм) — 0,02 секунды (20 миллисекунд) при 50 мм / с.
• 1 маленькая коробка (1 мм) — 0,04 секунды (40 миллисекунд) при 25 мм / с.
• 1 большая коробка (5 мм) 0.1 секунда (100 миллисекунд) при 50 мм / с.
• 1 большая коробка (5 мм) — 0,2 секунды (200 миллисекунд) при 25 мм / с.

Читатель должен знать эти различия, так как часто бывает необходимо вручную измерить временную длительность различных волн и интервалов на ЭКГ.

Отведение отведений ЭКГ

Каждое отведение представляет собой разность электрических потенциалов, измеренных в двух точках пространства. В простейших отведениях используется всего два электрода. Электрокардиограф определяет один электрод как исследующий (положительный), а другой как электрод сравнения (отрицательный).Однако в большинстве отведений эталон на самом деле состоит из комбинации двух или трех электродов. Независимо от того, как настроены исследующий электрод и эталон, векторы имеют одинаковое влияние на кривую ЭКГ. Вектор, направленный к исследуемому электроду, дает положительную волну / отклонение и , наоборот, . См. Рисунок 16 .

Рис. 16. Электрокардиограф генерирует отведение ЭКГ, сравнивая разность электрических потенциалов в двух точках пространства.В простейших отведениях эти две точки представляют собой два электрода (показаны на этом рисунке). Один электрод служит исследующим электродом (положительным), а другой — электродом сравнения. Электрокардиограф сконструирован таким образом, что электрический ток, идущий к исследуемому электроду, дает положительное отклонение, и наоборот.

Анатомические плоскости и отведения ЭКГ

Электрическую активность сердца можно наблюдать в горизонтальной плоскости и во фронтальной плоскости. Способность отведения определять векторы в определенной плоскости зависит от угла наклона отведения по отношению к плоскости, что, в свою очередь, зависит от расположения исследуемого отведения и опорной точки.

В педагогических целях рассмотрим электрод с одним электродом, расположенным на голове, а другим электродом на левой ступне. Угол этого отведения будет вертикальным, от головы до стопы. Этот отвод расположен под углом во фронтальной плоскости, и он в первую очередь обнаруживает векторы, движущиеся в этой плоскости. См. Рисунок 17, панель A . Теперь рассмотрим отведение с электродом, расположенным на грудины, и другим электродом, расположенным сзади (на том же уровне). Это отведение будет располагаться под углом от спины к передней грудной стенке, которая является горизонтальной плоскостью.Этот отвод будет в первую очередь записывать векторы, путешествующие в этом самолете. Схематическая иллюстрация представлена ​​на рисунке 15. См. Рисунок 17, панель B .

Рисунок 17. Схематическое изображение угла конечностей и грудных отведений.

В отведениях от конечностей, которых насчитывается шесть (I, II, III, aVF, aVR и aVL), исследующий электрод и контрольная точка расположены во фронтальной плоскости. Таким образом, эти отведения отлично подходят для обнаружения векторов, движущихся во фронтальной плоскости. Грудные (прекардиальные) отведения (V1, V2, V3, V4, V5 и V6) имеют исследующие электроды, расположенные спереди на грудной стенке, и контрольную точку, расположенную внутри грудной клетки. Следовательно, грудные отведения отлично подходят для обнаружения векторов, движущихся в горизонтальной плоскости.

Как отмечалось ранее, только три отведения, а именно отведения I, II и III (которые на самом деле являются исходными отведениями Виллема Эйнтховена), получаются с использованием только двух электродов. Остальные девять отведений используют эталон, который состоит в среднем из двух или трех электродов. Это будет уточнено в ближайшее время.

Рисунок 18. Организация отведений от конечностей. Обратите внимание, что электрод на правой ноге не входит ни в один отвод, а служит заземляющим проводом.Отведения I, II и III являются исходными отведениями Эйнтховена, и их можно представить в виде треугольника Эйнтховена (нижняя панель). Отведения aVR, aVL и aVF были сконструированы Голдбергером; их контрольной точкой является среднее значение двух электродов. Отведение aVR можно инвертировать в отведение –aVR, что рекомендуется, поскольку это может облегчить интерпретацию. Все современные аппараты ЭКГ могут отображать как aVR, так и -aVR.

Основы отведений от конечностей

Отведения I, II, III, aVF, aVL и aVR получают с помощью трех электродов, которые размещаются на правой руке, левой руке и левой ноге.Учитывая расположение электродов по отношению к сердцу, эти отведения в первую очередь обнаруживают электрическую активность во фронтальной плоскости. На рисунке 18 показано, как электроды подключаются для получения этих шести выводов.

Чтобы объяснить отведение отведений от конечностей, в качестве примеров будут использоваться отведение I и отведение aVF.

Если рассматривать отведение I, электрод на правом плече служит эталоном, тогда как электрод на левом плече служит исследующим электродом. Это означает, что вектор, движущийся справа налево, должен давать положительное отклонение в отведении I.Обратите внимание, что отведение I определяет 0 ° во фронтальной плоскости (, рис. 18, , система координат на верхней панели). Это также означает, что отведение I «смотрит» на сердце под углом 0 °. В клинической практике это обычно выражается так, как если бы отведение I «просматривает боковую стенку левого желудочка». Те же принципы применимы к отведениям II и III.

В отведении aVF электрод на левой ноге служит исследующим электродом, а эталон фактически составляется путем вычисления среднего значения электродов плеча.Среднее значение электродов на руках дает эталон непосредственно к северу от электрода левой ноги. Таким образом, любой вектор, движущийся вниз в грудной клетке, должен давать положительную волну в отведении aVF. Угол, под которым отведение aVF рассматривает электрическую активность сердца, составляет 90 ° (, рис. 18, ). В клинической практике это обычно выражается так, как если бы отведение aVF «просматривает нижнюю стенку левого желудочка». Те же принципы применимы к отведению aVR и отведению aVL.

Отведения II, aVF и III называются отведениями от нижних конечностей , потому что они в основном наблюдают за нижней стенкой левого желудочка ( Рис. 18, система координат на верхней панели ).Отведения aVL, I и –aVR называются отведениями от боковых конечностей , потому что они в основном наблюдают за боковой стенкой левого желудочка. Обратите внимание, что отведение aVR отличается от отведения –aVR (обсуждается ниже).

Все шесть отведений от конечностей представлены в системе координат, которая показана в правой части Рис. 18 (панель A). Расстояние между каждым отведением составляет 30 °, за исключением промежутка между отведением I и отведением II. Чтобы устранить этот разрыв, отведение aVR можно инвертировать в отведение –aVR. Оказывается, это действительно имеет смысл, так как облегчает интерпретацию ЭКГ (например,g интерпретация ишемии и электрической оси). Представляется ли отведение aVR или –aVR, зависит от национальных традиций. В США отведение aVR используется чаще, чем –aVR. Однако все современные аппараты ЭКГ способны отображать как aVR, так и –aVR, и рекомендуется использовать –aVR, поскольку это облегчает интерпретацию ЭКГ. В любом случае врач может легко переключаться между aVR и –aVR без регулировки аппарата ЭКГ; для этого просто переверните кривую ЭКГ вверх ногами.

Далее следует более подробное обсуждение отведений от конечностей.

Отведения ЭКГ I, II и III (оригинальные отведения Виллема Эйнтховена)

Отведения I, II и III сравнивают разность электрических потенциалов между двумя электродами. Отведение I сравнивает электрод на левой руке с электродом на правой руке, первый из которых является исследующим электродом. Говорят, что отведение I наблюдает за сердцем «слева», потому что его исследующий электрод расположен слева (под углом 0 °, см. , рис. 18, ). Отведение II сравнивает левую ногу с правой рукой, при этом электрод ноги является исследующим электродом.Следовательно, отведение II наблюдает за сердцем под углом 60 °. Отведение III сравнивает левую ногу с левой рукой, при этом электрод ноги является исследующим. Отведение III наблюдает за сердцем под углом 120 ° ( Рисунок 18 ).

Отведения I, II и III — оригинальные отведения, созданные Вильгельмом Эйнтховеном. Пространственная организация этих выводов образует треугольник в груди ( треугольник Эйнтховена ), который представлен на Рис. 18, панель B .

Согласно закону Кирхгофа сумма всех токов в замкнутой цепи должна быть равна нулю.Поскольку треугольник Эйнтховена можно рассматривать как цепь, к нему должно применяться то же правило. Так возникает закон Эйнтховена :

Закон Эйнтховена.

Этот закон подразумевает, что сумма потенциалов в отведении I и отведении III равна потенциалам в отведении II. В клинической электрокардиографии это означает, что амплитуда, например, зубца R в отведении II равна сумме амплитуд зубца R в отведении I и III. Отсюда следует, что нам нужно знать информацию только по двум отведениям, чтобы рассчитать точный внешний вид оставшегося отведения.Следовательно, эти три отведения фактически несут две части информации, наблюдаемой с трех сторон.

Отведения ЭКГ aVR, aVF и aVL (отведения Гольдбергера)

Эти провода были изначально построены Голдбергером. В этих отведениях исследующий электрод сравнивается с эталоном, который основан на среднем значении двух других электродов на конечностях. Буква a обозначает увеличенное, V для напряжения и R — правое плечо , L — левое плечо и F — фут .

В aVR правая рука является исследующим электродом, а эталон составляется путем усреднения левой руки и левой ноги. Отведение aVR можно инвертировать в отведение –aVR (что означает, что точка исследования и контрольная точка поменялись положениями), что идентично aVR, но в перевернутом виде. Инвертирование aVR в –aVR дает три преимущества:

1. –aVR заполняет промежуток между отведением I и отведением II в системе координат.
2. –aVR облегчает расчет электрической оси сердца.
3. –aVR улучшает диагностику острой ишемии / инфаркта (нижняя и боковая ишемия / инфаркт).

Несмотря на эти преимущества, свинец aVR, к сожалению, все еще используется в США и многих других странах. К счастью, все современные аппараты ЭКГ можно настроить для отображения либо aVR, либо –aVR. Мы рекомендуем использовать –aVR, но для целей этого курса мы часто представляем оба отведения. Если показан только один из этих отведений, читатель может просто перевернуть его вверх дном, чтобы увидеть желаемое отведение.Наконец, следует отметить, что очень немногие диагнозы ЭКГ зависят от отведения aVR / –aVR.

В отведении aVL электрод левой руки исследует, а отведение просматривает сердце под углом –30 °. В отведении aVF исследующий электрод помещается на левую ногу, так что это отведение наблюдает за сердцем прямо с юга.

Поскольку отведения Годлбергера состоят из тех же электродов, что и отведения Эйнтховена, неудивительно, что все эти отведения отображают математическое соотношение. Уравнения следующие:

Уравнения Гольдбергера.

Отсюда следует, что волны ЭКГ в отведении aVF в любой момент представляют собой среднее значение отклонения ЭКГ в отведениях II и III. Следовательно, отведения aVR / –aVR, aVL и aVF могут быть рассчитаны с использованием отведений I, II и IIII, и поэтому эти отведения (aVF, aVR / –aVR, aVL) не предлагают никакой новой информации, а вместо этого предлагают новые углы для просмотра та же информация.

Анатомические аспекты отведений от конечностей

• II, aVF и III: называются нижними (диафрагмальными) отведениями от конечностей , и они в первую очередь наблюдают за нижней стороной левого желудочка.
• aVL, I и -aVR: называются боковыми отведениями от конечностей и в основном наблюдают латеральную сторону левого желудочка.

Грудные отведения (прекардиальные отведения)

Рис. 19. Грудные (прекардиальные) отведения. WCT = центральный терминал Уилсона.

Фрэнк Уилсон и его коллеги построили центральный терминал, позже названный Центральный терминал Вильсона (WCT) . Этот терминал является теоретической точкой отсчета, расположенной примерно в центре грудной клетки, а точнее в центре треугольника Эйнтховена.WCT вычисляется путем подключения всех трех электродов конечностей (через электрическое сопротивление) к одной клемме. Эта клемма будет отображать среднее значение электрических потенциалов, зарегистрированных в электродах конечностей. В идеальных условиях сумма этих потенциалов равна нулю (закон Кирхгофа). WCT служит точкой отсчета для каждого из шести электродов, которые располагаются спереди на грудной стенке. Грудные отведения получают путем сравнения электрических потенциалов в WCT с потенциалами, зарегистрированными каждым из электродов, размещенных на стенке грудной клетки.На грудной стенке есть шесть электродов и, следовательно, шесть грудных отведений ( Рисунок 19 ). Каждое отведение от груди предлагает уникальную информацию, которую нельзя получить математически из других отведений. Поскольку исследующий электрод и эталон расположены в горизонтальной плоскости, эти отведения в первую очередь наблюдают за векторами, движущимися в этой плоскости.

Установка грудных (прекардиальных) электродов

• V1: четвертое межреберье справа от грудины.
• V2: четвертое межреберье слева от грудины.
• V3: размещается по диагонали между V2 и V4.
• V4: между 5 и 6 ребром по среднеключичной линии.
• V5: находится на том же уровне, что и V4, но по передней подмышечной линии.
• V6: расположен на том же уровне, что и V4 и V5, но на средней подмышечной линии.

Волосы на грудной стенке перед установкой электродов необходимо сбрить. Это улучшает качество регистрации.

Анатомические аспекты грудных (прекардиальных) отведений

• V1-V2 («отведения перегородки»): в первую очередь наблюдает за межжелудочковой перегородкой, но иногда может отображать изменения ЭКГ, происходящие из правого желудочка. Обратите внимание, что ни одно из отведений на ЭКГ с 12 отведениями не подходит для обнаружения векторов правого желудочка.
• V3-V4 («передние отведения»): осматривает переднюю стенку левого желудочка.
• V5-V6 («переднебоковые отведения»): осматривает боковую стенку левого желудочка.

На рис. 20 показаны комбинированные виды всех отведений ЭКГ с 12 отведениями.

Рисунок 20. ЭКГ в 12 отведениях записывает информацию об электрической активности левого желудочка (и не только правого желудочка).Как видно на рисунке выше, левый желудочек имеет форму пули. Левый желудочек традиционно делится на четыре стенки, и на рисунке выше показано, какие отведения лучше всего позволяют наблюдать электрическую активность каждой стенки.

Отображение отведений ЭКГ

Отведения ЭКГ могут быть представлены в хронологическом порядке (т. Е. I, II, III, aVL, aVR, aVL, от V1 до V6) или в соответствии с их анатомическими углами. В хронологическом порядке не учитывается, что все отведения aVL, I и -aVR рассматривают сердце под одинаковым углом, и размещение их рядом друг с другом может улучшить диагностику.Следует отдать предпочтение системе Cabrera . В системе Cabrera отведения расположены в анатомическом порядке. Нижние отведения от конечностей (II, aVF и III) накладываются друг на друга, то же самое касается боковых отведений от конечностей и грудных отведений. Как упоминалось ранее, инвертирование отведения aVR в –aVR дополнительно улучшает диагностику. Все современные аппараты ЭКГ могут отображать отведения в соответствии с системой Cabrera, которой всегда следует отдавать предпочтение. На ЭКГ ниже показан пример схемы Cabrera с инвертированным aVR в –aVR.Обратите внимание на четкий переход между формами сигналов в соседних отведениях.

Рис. 21. Представление отведений ЭКГ в соответствии с форматом Кабреры и aVR, инвертированным в –aVR.

Дополнительные (дополнительные) отведения ЭКГ

Есть условия, которые можно пропустить при использовании ЭКГ в 12 отведениях. К счастью, исследователи подтвердили возможность использования дополнительных электродов для улучшения диагностики таких состояний. Сейчас они обсуждаются.

Ишемия / инфаркт правого желудочка: отведения ЭКГ V3R, V4R, V5R и V6R

Инфаркт правого желудочка необычен, но может возникнуть, если правая коронарная артерия окклюзирована проксимально.Ни одно из стандартных отведений ЭКГ в 12 отведениях не подходит для диагностики инфаркта правого желудочка. Тем не менее, V1 и V2 могут иногда отображать изменения ЭКГ, указывающие на ишемию, локализованную в правом желудочке. В таких случаях рекомендуется размещать дополнительные отведения на правой стороне груди. Это отведения V3R, V4R, V5R и V6R, которые размещаются в тех же анатомических местах, что и их левосторонние аналоги. См. Рисунок 22 .

Рис. 22. Правосторонние грудные отведения при инфаркте правого желудочка.Эти отведения следует подключать в случае подозрения на инфаркт правого желудочка.

Заднебоковая ишемия / инфаркт: отведения ЭКГ V7, V8 и V9

Принимая во внимание ишемию и инфаркт миокарда, повышение сегмента ST (обсуждается позже) является тревожным открытием, поскольку подразумевает наличие обширной ишемии. Ишемические подъемы сегмента ST часто сопровождаются депрессиями сегмента ST в отведениях ЭКГ, которые рассматривают вектор ишемии под противоположным углом. Такие депрессии сегмента ST поэтому называются взаимными депрессиями сегмента ST, потому что они являются зеркальным отражением возвышений сегмента ST.Однако, поскольку сердце повернуто в грудной клетке примерно на 30 ° влево (, рис. 23, ), базальные части боковой стенки левого желудочка расположены несколько назад (поэтому ее называют заднебоковой стенкой). Электрическая активность, исходящая из этой части левого желудочка (отмечена стрелкой на , рис. 23, ), не может быть легко обнаружена с помощью стандартных отведений, но реципрокные изменения (депрессии сегмента ST) обычно наблюдаются в V1 – V3.Чтобы выявить возвышения сегмента ST, расположенные кзади, необходимо прикрепить отведения V7, V8 и V9 на спине пациента.

Обратите внимание, что инфаркт правого желудочка и заднебоковой инфаркт будут подробно обсуждены позже.

Рис. 23. В задних грудных отведениях может быть выявлен задний инфаркт миокарда с подъемом сегмента ST. Эти отведения следует надеть на пациента, если ЭКГ вызывает подозрение на заднебоковую ишемию.

Альтернативные системы отведений ЭКГ

Рисунок 24.Альтернативные системы отведений ЭКГ.

В некоторых ситуациях обычное размещение электродов может быть неоптимальным. Электроды, расположенные дистально на конечностях, будут регистрировать слишком сильное мышечное нарушение во время нагрузочного тестирования; электроды на грудной стенке могут быть неподходящими в случае реанимации и эхокардиографического исследования и т. д. Были предприняты усилия для поиска альтернативных мест размещения электродов, а также для уменьшения количества электродов без потери информации. Как правило, системы отведений с менее чем 10 электродами все еще можно использовать для расчета всех стандартных отведений в ЭКГ с 12 отведениями.Такие рассчитанные кривые ЭКГ очень похожи на исходные кривые ЭКГ в 12 отведениях с некоторыми небольшими отличиями, которые могут повлиять на амплитуды и интервалы.

Как показывает опыт, модифицированные системы отведений полностью способны диагностировать аритмию, но следует проявлять осторожность при использовании этих систем для диагностики морфологических состояний (например, ишемии), которые зависят от критериев амплитуды и интервалов (поскольку альтернативное размещение электродов может повлиять на них). переменные и причина ложноположительных и ложноотрицательных критериев ЭКГ).Действительно, при ишемии миокарда один миллиметр может иметь опасные для жизни последствия.

Системы отведений с уменьшенными электродами по-прежнему используются ежедневно для выявления эпизодов ишемии у госпитализированных пациентов. Это объясняется тем, что при непрерывном мониторинге, т. Е. При оценке изменений ЭКГ с течением времени, первоначальная запись ЭКГ имеет второстепенное значение. Вместо этого интерес заключается в динамике ЭКГ, и в этом сценарии первоначальная запись не представляет особого интереса.

Система отведений для ЭКГ Mason-Likar

Система отведений

Mason-Likar просто подразумевает, что электроды конечностей были перемещены на туловище. Используется при всех типах мониторинга ЭКГ (аритмии, ишемия 90–136 и т. Д.). Он также используется для тестирования с физической нагрузкой (поскольку позволяет избежать мышечных нарушений конечностей). Как указано выше, первоначальная запись может незначительно отличаться (по амплитуде), поэтому ее нельзя диагностировать по первоначальной записи. Однако для мониторинга ишемии с течением времени эффективна система Mason-Likar.См. Рисунок 24 A .

Размещение электродов

Электроды левой и правой руки перемещают к туловищу, на 2 см ниже ключицы, в подключичной ямке ( Рисунок 24 A ). Электрод левой ноги устанавливают по передней подмышечной линии между гребнем подвздошной кости и последним ребром. Электрод правой ноги можно разместить над гребнем подвздошной кости с правой стороны. Размещение грудных отведений не изменено.

Системы сокращенных отведений ЭКГ

Как упоминалось выше, можно построить (математически) систему из 12 отведений с менее чем 10 электродами. В общем, математически выведенные системы отведений генерируют кривые ЭКГ, которые почти идентичны обычной ЭКГ с 12 отведениями, но только почти. Наиболее часто используемые системы отведения — это Frank’s и EASI.

Франк ведет

Система Фрэнка является наиболее распространенной из систем сокращенных отведений. Он создается с помощью 7 электродов (Рисунок 22 B). Используя эти отведения, получают 3 ортогональных отведения (X, Y и Z). Эти отведения используются в векторной кардиографии (ВКГ). Ортогональность означает, что отведения перпендикулярны друг другу.Эти отведения предлагают трехмерное изображение сердечного вектора во время сердечного цикла. Векторы представлены в виде петлевых диаграмм с отдельными петлями для P-, QRS-, T- и U-вектора. Однако ЭКГ в 12 отведениях можно приблизительно определить по ЭКГ в 12 отведениях, и обратное также верно: ЭКГ в 12 отведениях можно приблизительно определить по ЭКГ в 12 отведениях. Однако за последние десятилетия VCG сильно потерял свои позиции, поскольку стало очевидно, что VCG имеет очень низкую специфичность для большинства условий. VCG здесь не обсуждается.

Размещение электродов

Электроды располагаются горизонтально в 5-м межреберье.

• A располагается в средней подмышечной области слева.
• C помещается между E и A.
• H размещается на шее.
• E размещается на грудины.
• I размещается в средней части подмышечной впадины справа
• M размещается на позвоночнике. №
• F размещается на левой щиколотке.

Свинец X происходит из A, C и I.Свинец Y происходит от F, M и H. Свинец Z получается из A, M, I, E и C.

EASI ведет

EASI обеспечивает хорошее приближение к обычной ЭКГ в 12 отведениях. Однако EASI может также генерировать кривые ЭКГ с амплитудами и длительностью, которые отличаются от ЭКГ в 12 отведениях. Эта система отведений создается с помощью электродов I, E и A от отведений Фрэнка, а также путем добавления электрода S на рукоятку. EASI также предоставляет ортогональную информацию. См. Рисунок 22.

Следующая глава

Формат Cabrera ЭКГ в 12 отведениях

Главы по теме

Электрофизиология сердца: потенциалы действия, автоматизм, электрические векторы

Расшифровка ЭКГ: как читать электрокардиограмму (ЭКГ)

Видеолекция по интерпретации ЭКГ

Просмотреть все главы в Введение в интерпретацию ЭКГ .

О нас Аккумуляторы
Гэри Л. Бертран
Профессор химии
Университет Миссури-Ролла
Моделирование Вернуться к началу

Батарея состоит из одного или нескольких электрохимических элементов. Каждая ячейка содержит два металлических электрода и как минимум один раствор электролита. (раствор, содержащий ионы, которые могут проводить электричество). Батарея действует посредством электрохимических реакций, называемых окислением и восстановлением.Эти реакции включают обмен электронами между химическими частицами. Если химическое соединение теряет один или несколько электронов, это называется окислением. Противоположный процесс — усиление электронов — называется редукцией.

Окисление происходит на аноде.

Восстановление происходит на катоде.

Если реактивные компоненты электрохимические ячейки контактируют друг с другом, они будут реагируют прямым переносом электронов ( окисление — реакция восстановления) и там невозможно использовать эту энергию для выполнения электрических работ.Большинство из энергия реакции выделяется в виде тепла. Выделяемое тепло тесно связан со стандартным изменением энтальпии (дельта-Н °) реакции.

В большинстве аккумуляторов используются разные материалы. два электрода, так что они хотят реагировать с одним материалом, окисляется, а другой восстанавливается. В ячейке ниже цинк используется для электрода слева (анод), контактирующего с раствором ионов цинка (II), возможно, раствор Цинк Нитрат. Медь используется для электрод справа (Катод) в контакте с раствором, содержащим Медь (II) ионы, возможно Нитрат меди. Сохраняя материалы разделенными, электроны, производимые окисление на аноде может быть использовано для выполнения электрических работ в том виде, в котором они переносятся на катод, где они будут потребляться восстановлением процесс. Количество электромонтажных работ, которые может произвести аккумулятор. тесно связано со стандартным изменением свободной энергии (дельта-G °) реакции.

Однако процесс окисления дает положительный ионов или удаляет отрицательные ионы из раствора на аноде (или это может заменить один ион на более положительный), и процесс восстановления либо удаляет положительные ионы или производит отрицательные ионы в растворе на катод. В результате получаются электрически заряженные растворы, и очень быстро останавливает процесс до того, как будет перенесено измеримое количество электронов.

Ионы должны пройти по пути между два решения, чтобы электроны могли непрерывно течь через провод. Это создает «ионный ток» внутри аккумулятор с катионами (положительно — заряжен ионы) движутся от анода к катоду, а анионы (отрицательно заряженные ионы) движутся от катода к аноду.

Этот путь может быть обеспечен двумя решениями контактируют друг с другом, но это позволяет диффузию всех ионов и довольно быстро «разряжает» аккумулятор.Это распространение может быть замедляется за счет разделения растворов мембраной или пористой пробкой. Все это может привести к «потенциалу жидкого перехода». из-за различной скорости движения катионов и анионов. Соль мост »может использоваться для разделения двух растворов с помощью третьего концентрированного раствор хорошо подобранных катионов и анионов, полностью устраняя «потенциал жидкого перехода». В нескольких корпусах, можно сконструировать батарею так, чтобы оба электрода могли быть помещен в тот же контейнер только с одним раствором.

********************************************** *

Напряжение ячейки может зависеть от многих факторов: материалы электродов, компоненты и концентрации растворов, тип жидкостного перехода, температура и давление. В Напряжение также зависит от электрического тока, протекающего из ячейки. Напряжение (E) и ток (I) связаны с сопротивлением (R) через Закон Ома: E = IR Ток напрямую связан к скорости, с которой электроны прокачиваются через провод и любые сопротивления в цепи.Когда сопротивление понижается до нуля (короткое замыкание), ток увеличивается, а напряжение ячейки уменьшается до нуля. В виде сопротивление увеличивается, ток уменьшается, а напряжение увеличивается к предельному значению. В химии, нас в первую очередь интересует это предельное значение, максимальное напряжение что может доставить электрохимический элемент. Этот максимум напряжение или электрохимический потенциал — это мера максимума электромонтажные работы, которые можно получить от химическая реакция, происходящая внутри клетки, и это может быть связано к свободной энергии Гиббса Изменения, связанные с химической реакцией.

Прежде чем мы закончим обсуждение, обсудим термодинамику. аккумуляторов, нам необходимо устранить влияние концентрации на напряжение ячейки. Это может быть несколько сложным и запутанным. Мы собираемся избежать этих проблем, сосредоточив внимание на ячейках с очень специфическим тип химической реакции.

********************************************** *

В ячейке выше электроны производятся свинцом. металл окисляется до ионов свинца (II), а ионы меди (II) восстанавливаются к металлической меди.Даже если ионы движутся через границу между в растворах наблюдается увеличение концентрации ионов свинца на слева и уменьшение ионов меди справа. Это вызывает напряжение батареи уменьшится, и в конечном итоге напряжение будет уменьшаются до нуля. Некоторые батареи рассчитаны на перезарядку. заставляя электроны течь обратно через ячейку, обращая химическая реакция.

Уравнение Нернста описывает влияние концентраций на максимальное напряжение, которое реакция может быть произведена путем соотнесения напряжения со стандартом Электрохимический потенциал (E °). Этот Стандарт Электрохимический потенциал представляет собой максимальное напряжение реакции может производить со всеми стандартными компонентами состояниях или при единичной деятельности.

********************************************** *

Остальная часть этого обсуждения будет касаться с электрохимическими ячейками, не предполагающими изменения концентраций ионов или газов. В этих ячейках Стандарт Электрохимический потенциал можно измерить напрямую.

Один из способов сделать это — использовать металл / металл. Солевые электроды, которые получают путем покрытия металла одним его нерастворимых солей (или оксида), как в Silver / Silver Хлорид, свинец / сульфат свинца или ртуть / ртуть Хлоридные (каломелевые) электроды. Эти обычно являются твердым металлом и твердой солью, хотя в случае ртути металл — чистая жидкость. Электрический контакт обычно осуществляется через платиновый провод, контактирующий с ртуть.

Эта ячейка построена с отведением / отведением Сульфатный анод и серебро / сульфат серебра катод, оба в растворе сульфата натрия. Два раствора разделены анионным обменом. мембрана, позволяющая проходить через нее отрицательно заряженным ионам, но положительно заряженные ионы не могут. Напряжение этой ячейки все еще зависит от тока, протекающего от него, и от температуры. Однако при любой фиксированной температуре максимальное напряжение (при очень низком токе) не зависит от концентрации электролита и равна Стандартный электрохимический потенциал для это реакция.

верх

Электрод

— Викисловарь

Арабский: إِلِكْتْرُود m (ʾiliktrūd) Армянский: էլեկտրոդ (hy) (ēlektrod) Астурийский: электроду м Басков: электродо Болгарка: електро́д м (электрод) Каталонский: elèctrode m китайцев: Мандаринский: 電極 (zh), 电极 (zh) (diànjí) Чехия: elektroda (cs) f датский: электрод c Эсперанто: elektrodo фарерские: равклейв ф , клеив ф , электрода ф финский: elektrodi (fi) Французский: электрод (fr) f Немецкий: Elektrode (de) f Греческий: ηλεκτρόδιο (el) n (ilektródio) гуджарати: વીજધ્રુવ (vījadhruv) Гавайский: ʻūholo uila Хинди: विद्युदग्र (видьюдагра) Исландский: rafskaut n , skaut n , rafpóll m , rafnemi m итальянский: elettrodo (it) m

Японский: 電極 (で ん き ょ く, denkyoku) Казах: электрод (электрод) Корейский: 전극 (電極) (ko) (jeon’geuk) Кыргыз: электрод (кы) (электрод) мэнский: lectroyd f маори: питохико норвежский: Букмол: электрод м Нюнорск: электрод м Польский: elektroda (pl) f Португальский: eletrodo (pt) m Русский: электро́д (ru) m (elektród) сербохорватский: Кириллица: електро́да f Роман: elektróda (sh) f Словацкий: elektróda (sk) f Испанский: электроды м Суахили: elektrodi шведский: elektrod (sv) c Тагальский: dagindas Вьетнамский: điện cực (電極)

.