电阻极化是电化学体系中由欧姆内阻引起的电位降现象,主要指电解池中电极表面物质沉积、析出或溶解形成电阻膜的过程。该极化会改变电极阻值与电位,进而影响电化学反应速率,其极化电势可通过公式E=lR(欧)计算。与电化学极化、浓差极化共同构成电池极化的三大类型,在电流中断时极化效应可瞬时消退。
极化电阻是指在极化体内部产生的、与极化现象程度直接相关的等效电阻。其物理本质如下:
产生机制:当外部电场作用于铁、钢等极性材料(极化体)时,材料内部电荷发生定向迁移,形成非均匀的电荷分布(即极化现象)。
·作用效果:电荷分布产生的内部电势差(V_p)会部分抵消外部电场,削弱其强度。
·核心定义:极化电阻反映了极化体对外部电场的响应能力,是衡量材料极化程度的关键电学参数。
电阻极化程度受电解质浓度、电流密度、电极材料和温度共同影响:低浓度电解质会减弱离子迁移速率与电荷屏蔽能力;高电流密度加速电阻膜增厚;铂、金等材料易发生极化,铁、铜则相对稳定。温度升高初期可通过加速离子迁移缓解极化,但过度升温会破坏电极结构。欧姆内阻由电极材料、电解液、隔膜电阻及接触电阻构成,当电极反应整体速率由电阻极化主导时被称为电阻控制过程。