Vilka är de olika typerna av metallanoder?
Metaller som vanligen används som anoder inkluderar aluminium, mässing, brons, koppar, bly, litium, magnesium, nickel, silver, titan, zink och legeringar av dem. Icke-metaller som också används som anoder inkluderar kol, grafit och kisel. Var och en av dessa har en särskild uppsättning egenskaper som gör det bättre eller sämre lämpligt för användning i olika enheter och för specifikt bruk. I praktiken kategoriseras metallanoder beroende på hur och för vilket syfte de används. Elektrisk ledningsförmåga, värmeledningsförmåga, strukturell hållfasthet, hållbarhet och korrosionsbeständighet hör vanligtvis till de egenskaper som beaktas när särskilda metallanoder väljs.
Kanske är den mest kända användningen av metallanoder i galvaniska celler, annars känd som batterier, där en elektrisk ström flyter mellan metallanoder och katoder nedsänkta i en elektrolyt som bär elektrisk ström mellan metallanoderna och katoderna. Tidiga batterier som användes i rymdsuppdrag använde silver för metallkatoder och zink för metallanoder. På senare tid har uppladdningsbara nickel-kadmiumbatterier använts för att driva många elektroniska enheter. Järn och kadmium tjänar som metallanoder. Litium är lätt i vikt, och används också för metallanoder i uppladdningsbara batterier som finns i bärbara elektroniska konsumentenheter, till exempel mobiltelefoner och bärbara datorenheter. Tack vare tekniska framsteg har litium också använts för metallanoder i litiumjonbatterier för att driva hybridfordon och allelektriska fordon.
En annan vanlig användning av metallanoder är att skydda metaller eller andra material mot rost eller korrosion. Till exempel är offer- och offshore-offeranoder, som också kallas galvaniska anoder, avsedda att skydda en katod, typiskt en annan metall som måste bevaras så länge som möjligt, från rost eller korrosion. Anoden är tillverkad av en metall eller legering som korroderar lättare än katoden. Så är fallet med zink och järn, där zink eller en zinklegering är skiktad ovanpå järnet.
Med exponering för elementen - luft, saltvatten eller sötvatten - kommer oxidation att inträffa, och elektroner flyttas från offeranoden, zink eller legering, till järnet, och skyddar det från oxidation. Per definition gör detta järnet till en katod. Ett annat exempel på detta är anoden med varmvattenberedare, där en eller flera stänger av magnesium eller aluminium är skiktade runt en stålkärna, vilket skyddar den och metallens yttre hölje från tanken mot rost eller korrosion som skulle resultera från regelbunden kontakt med uppvärmd vatten.