The overvoltage on the C. COP electrode in cryolite-alumina melts was studied by steady state current/voltage measurements using different types of carbon. For pyrolytic graphite Tafel slopes of 0.22 were found; regular graphites and baked carbon gave slopes in the range 0.23-0.28. For a reaction-controlled process the order of reaction can then be evaluated as O-57. The same result was obtained from a log i" us log cAl,Oa plot. Exchange currents determined by extrapolation of Tafel lines and from the slope of current/voltage curves at low cds were in fair agreement, ranging from approximately O-004 A/cm* for pyrolytic graphite and vitreous carbon to O-02 A/cm* for baked carbon. Cathodic curves exhibit a break at around 0.06 A/cm*, indicating a limiting current phenomenon.
R&nun&Etude
de la surtension de IWectrode C, CO, dans les melanges cryolithsaluminium, au moyen de mesures en regime commit/tension, portant sur differems types de carbone. Pour le graphite pyrolytique, les pentes de Tafel sont de 0,22; les graphites normaux et le carbone enrichi donnent des pentes comprises entre 0.23 et 0,28. Dam un processus r(?actionnel control& l'ordre de la reaction peut alors Btre 6valut a 0,57. I.e meme resultat a Bt6 obtenu d'apr&s la repr6sentation de log i" en fonction de log c AlaOs. Les courants d&change determines soit par extrapolation des droites de Tafel, soit par les pentes des courbes courantltension a faibles den&b de courant sont en bon accord, dans un champ s'etendant depuis environ 0,004 A/cm8 pour le graphite pyrolytique et le carbone vitreux jusqu'a 0,02 A/cma pour le carbone enrichi. Les courbes cathodiques rev&lent une cassure aux envisions de 0,06 A/cm%, ce qui denote un phenomene de courant-limite.
Zuaammenfassung-Die
Uberspannung der C, CO,-Elektrode in Kryolith-Aluminiurnoxydschmelzen wurde mittels Gleichgewichts-Strom/Spannungsmessungen unter Verwendung verschiedener Kohletypen untersucht. Es wurden folgende Tafel-Steigungen gefunden: Ftir pyrolytischen Graphit 0,22; ftir normale Graphite und gebackene Kohle 0,23-0,28. Ftir reaktionskontrollierte Prbzesse wurde eine Reaktionsordnung von 0,57 gefunden. Das gleiche Ergebnis lieferte eine Aufzeichnung von log i" gegen log c(Al,08).
Die aus der Steigung der Strom/Spannungskurven und durch Extrapolation der Tafelgeraden ermittelten Austauschstromdichten stimmten gut tiberein. Sie lagen bei ungef%hr O,OO4A/cm* fur pyrolytischen Graphit und glasige Kohle bis 0,02 A/cm2 ftir gebackene Kohle. Kathodische Kurven weisen bei ca. 0,06 A/cm* einer Knick auf, der eine Grenzstromerscheinung anzcigt.