金属アノードの種類は何ですか？

陽極として一般的に使用される金属には、アルミニウム、真鍮、青銅、銅、鉛、リチウム、マグネシウム、ニッケル、銀、チタン、亜鉛、およびそれらの合金が含まれます。 アノードとしても使用される非金属には、カーボン、グラファイト、シリコンが含まれます。 これらはそれぞれ、さまざまなデバイスでの使用や特定の用途に適した特性を備えています。 実際には、金属アノードは、どのように、そしてどのような目的で使用されるかに応じて分類されます。 電気伝導性、熱伝導性、構造強度、耐久性、耐腐食性は、通常、特定の金属アノードを選択する際に考慮される特性の1つです。

おそらく最もよく知られている金属アノードの使用法は、電池とも呼ばれるガルバニックセルであり、金属アノードとカソードの間で電流が流れる電解質に浸漬された金属アノードとカソードの間で電流が流れます。 宇宙ミッションで使用される初期のバッテリーは、金属陰極に銀を、金属陽極に亜鉛を使用していました。 最近では、多くの電子機器に電力を供給するために、充電式ニッケルカドミウム電池が使用されています。 鉄とカドミウムは金属陽極として機能します。 軽量のリチウムは、携帯電話やポータブルコンピューティングデバイスなどのポータブル消費者向け電子デバイスに見られる再充電可能なバッテリーの金属アノードにも使用されます。 技術の進歩により、リチウムは、ハイブリッド車や全電気自動車に電力を供給するために、リチウムイオン電池の金属アノードにも使用されています。

金属アノードのもう1つの一般的な用途は、金属またはその他の材料を錆や腐食から保護することです。 たとえば、ガルバニックアノードとしても知られる犠牲およびオフショアの犠牲アノードは、通常はできるだけ長期間保存する必要がある別の金属であるカソードを錆または腐食から保護することを目的としています。 陽極は、陰極よりも腐食しやすい金属または合金でできています。 これは、亜鉛または鉄の場合で、亜鉛または亜鉛合金が鉄の上に積層されています。

空気、塩水、淡水などの元素にさらされると酸化が起こり、電子が犠牲陽極、亜鉛または合金から鉄に移動し、酸化から保護します。 定義により、これにより鉄が陰極になります。 これのもう1つの例は、温水ヒーターアノードです。マグネシウムまたはアルミニウムの1つまたは複数のロッドが鉄心の周りに層状になっており、鉄心とタンクの金属外側ケーシングを、加熱との通常の接触から生じる錆や腐食から保護します水。