Jakie są różne rodzaje metalowych anod?
Metale powszechnie stosowane jako anody obejmują aluminium, mosiądz, brąz, miedź, ołów, lit, magnez, nikiel, srebro, tytan, cynk i ich stopy. Niemetale stosowane również jako anody obejmują węgiel, grafit i krzem. Każda z nich ma określony zestaw cech, które sprawiają, że lepiej lub gorzej nadaje się do stosowania w różnych urządzeniach i do określonych zastosowań. W praktyce metalowe anody są kategoryzowane według sposobu i celu ich użycia. Przewodność elektryczna, przewodność cieplna, wytrzymałość strukturalna, trwałość i odporność na korozję zazwyczaj należą do cech branych pod uwagę przy wyborze konkretnych anod metalowych.
Być może najbardziej znanym zastosowaniem metalowych anod jest ogniwo galwaniczne, zwane także bateriami, w których prąd elektryczny przepływa między metalowymi anodami i katodami zanurzonymi w elektrolicie, który przenosi prąd elektryczny między metalowymi anodami i katodami. Wczesne baterie używane w misjach kosmicznych używały srebra do metalowych katod i cynku do metalowych anod. Niedawno do zasilania wielu urządzeń elektronicznych zastosowano akumulatory niklowo-kadmowe. Żelazo i kadm służą jako anody metalowe. Lekki lit jest również stosowany do metalowych anod w akumulatorach, które znajdują się w przenośnych urządzeniach elektronicznych, takich jak telefony komórkowe i przenośne urządzenia komputerowe. Dzięki postępowi technologicznemu lit został również wykorzystany do anod metalowych w akumulatorach litowo-jonowych do zasilania pojazdów hybrydowych i całkowicie elektrycznych.
Innym powszechnym zastosowaniem anod metalowych jest ochrona metali lub innych materiałów przed rdzą lub korozją. Na przykład, anody ofiarne i przybrzeżne anody, które są również znane jako anody galwaniczne, mają na celu ochronę katody, zwykle innego metalu, który należy chronić tak długo, jak to możliwe, przed rdzą lub korozją. Anoda wykonana jest z metalu lub stopu, który koroduje łatwiej niż katoda. Tak jest w przypadku cynku i żelaza, gdzie cynk lub stop cynku jest nakładany na żelazo.
Pod wpływem działania pierwiastków - powietrza, słonej wody lub wody słodkiej - nastąpi utlenianie, a elektrony przemieszczą się z anody ofiarnej, cynku lub stopu do żelaza, chroniąc je przed utlenianiem. Z definicji czyni to żelazo katodą. Innym przykładem jest anoda podgrzewacza ciepłej wody, w której jeden lub więcej prętów magnezu lub aluminium jest ułożonych wokół stalowego rdzenia, chroniąc go i metalową zewnętrzną obudowę zbiornika przed rdzą lub korozją, które powstałyby w wyniku regularnego kontaktu z ogrzanym woda.