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Elektrische Ventile 



so besitzt das System Metall-Gasschieht- 

 Elektrolyt eine betrchtliche elektrostatische 

 Kapazitt, deren Dielektrikum eben die 

 Gasschicht ist. Durch Messung dieser Kapa- 

 zitt wrde man die Dicke der Gasschicht 

 finden knnen, wenn ihre Dielektrizitts- 

 konstante bekannt wre. Da das nicht der 

 Fall ist, begngt man sich mit der Bestim- 

 mung der relativen Dicke der Gasschicht, 

 die man erhlt, wenn man die Dielektrizitts- 

 konstante gleich eins setzt. In derselben 

 Weise kann man die Dicke d' der gesamten 

 porsen Schicht ermitteln, wenn man sie 

 sorgfltig trocknet und dann in die Zelle 

 Quecksilber einfllt, das in die Poren der 

 Oxydschicht nicht eindringen kann, so da 



die gesamte Oxydschicht als Dielektrikum 

 zwischen dem Quecksilber einerseits und dem 

 Ventilmetall andererseits wirkt. 



Die relative Dicke der festen Oxydschicht 

 ist sehr viel grer als die der Gasschicht 

 und bei gegebener Formierungsspannung je 

 nach der Stromdichte, der Temperatur und 

 der Dauer der Formierung in weiten Grenzen 

 vernderlich. Die relative Dicke der Gas- 

 schicht dagegen ist in wsserigen Lsungen 

 bei jedem Ventilmetalle nur von der Spannung 

 abhngig, bis zu welcher die Formierung durch- 

 gefhrt worden ist und zwar ist sie dieser 

 Spannung annhernd proportional. 



Die nachstehende Tabelle II enthlt die 

 Kapazitt eines Quadratdezimeters sowie 



Tabelle II. 



Kapazitt und relative Dirke der auf den Ventilmetallen Aluminium und Tantal durch die 



Formierung gebildeten wirksamen Schicht. 



die relative Dicke der Gasschicht der beiden 

 wichtigsten Ventilmetalle Aluminium und 

 Tantal bei verschiedenen Formierungsspan- 

 nungen in wsserigen Lsungen. In ge- 

 schmolzenen Salzen und rauchender Schwe- 

 felsure zeigen sich andere Kapazitten und 

 Schichtdicken, ber die sich noch keine 

 allgemeinen Gesetzmigkeiten ergeben haben. 



Eigentmliche Erscheinungen treten auf. 

 wenn man die Spannung an der Zelle immer 

 weiter zu erhhen sucht Anfnglich steigt 

 die Spannung bei konstantem Formierungs- 

 strome mit konstanter Geschwindigkeit an, 

 whrend bald die ganze Ventilanode in 

 gleichmigem bleichen nur im Dunkeln 

 sichtbaren Lichte zu leuchten beginnt. 

 Pltzlich beginnen bei einer ganz bestimmten, 

 nur von der Art des Elektrolyten abhngigen 

 Spannung, der Funkenspannung", zahllose 

 feine Funken die Gasschicht zu durchschlagen, 

 whrend die Spannung mit verminderter 

 Geschwindigkeit weiter steigt, bis bei einer 

 zweiten ebenfalls scharf definierten Span- 

 nung, der ,. Maximalspannung", die Funken 

 ein anderes Aussehen bekommen und das 

 Steigen der Spannung fast vollstndig auf- 

 hrt. Deshalb ist die Maximalspannung 

 wichtig, denn bei ihrer Ueberschreitung 

 wird die Ventil zelle auf alle Flle durchlssig. 



Die Maximalspannung ist nur von der 



Konzentration des freien Anions des Elek- 

 trolyten und nicht von seiner Gesamtkon- 

 zentration abhngig und zwar steigt die 

 Maximalspannung mit der Verdnnung im 

 allgemeinen in der in Figur 20 angegebenen 

 Weise. 



Um die Maximalspannungen verschie- 

 dener Anionen miteinander vergleichen zu 

 knnen, nimmt man die zu der Konzentration 

 0.05 normal (in bezug auf das Anion) gehrige 

 Maximalspannung als spezifische Maximal- 

 spannung an. Diese Hegt bei allen Anionen, 

 die kein Metall enthalten, zwischen 440 und 

 500 Volt, whrend bei metallhaltigen Anionen 

 die spezifische Maximalspannung im groen 

 und ganzen um so niedriger liegt, je edler 

 das Metall im Anion ist. Die niedrigste 

 spezifische Maximalspannung ist die des 

 Anions PtCl R im Betrage von 27 Volt. Von 

 der Temperatur ist die Maximalspannung 

 unabhngig. 



Alle diese Erscheinungen sind jedoch 

 nur dann strungsfrei ausgeprgt, wenn das 

 Ventilmetall im Elektiolyten praktisch voll- 

 stndig unlslich ist (vollstndige Ventil- 

 wirkung). Je grer andererseits die Lslich- 

 keit eines Ventilmetalles in einem Elektroly- 

 ten ist, um so niedriger liegt unter sonst 

 gleichen Umstnden die Maximalspannung, 

 um so grer bleibt der Reststrom, der nach 



