Anoda ģeometrija un strāvas sadalījums: kāpēc katoda atbilstība nosaka lauka kalpošanas laiku

Anodu nosaka pārklājums. Katods iegūst līniju BOM. Laukā pirmais, kas noiet greizi, parasti nav ne viens, ne otrs.

Strāva nekad neizplatās vienmērīgi pa titāna anoda virsmu. Dizains saka vidēji 200 A/m². Patiesībā malas, stūri, vadītāju stieņu saskarnes un seja, kas atrodas tieši pretī katodam, var redzēt 300 līdz 400 A/m². Malu efektu rada elektriskā lauka līnijas, kas drūzmējas pie robežām. Ja taisnstūra plāksnes garuma un platuma attiecība ir lielāka par 5:1, malas uzlabošanas koeficients tuvojas 1,6. Tas nozīmē, ka centrs nav sasniedzis paredzēto slodzi, kamēr malas jau ir pāri tam.

Pārklājuma ķīmija to nevar novērst. Ru-Ir vai Ir-Ta, tam nav nozīmes. Pie pārkarsētām malām vispirms parādās mikroplaisas, stagnē gāzes burbuļi, iestājas lokālā pasivācija. Novecošanās sākumu nosaka anoda ģeometrija un katoda novietojums.

Plāksne pret plāksni nodrošina salīdzinoši stabilu lauku, bet malas joprojām koncentrējas. Tīkla anodi izkliedē efektīvo laukumu, ļauj izlādēties aizmugurē, samazina faktisko strāvas blīvumu un ļauj gāzei izplūst caur atverēm. Kompromiss ir tāds, ka acu krustojumi rada savu turbulenci. Pašreizējie pūļi pie vadu krustojumiem. Metinātās siltuma skartās zonas vispirms noveco. Cauruļveida vai stieņu anodi ir piemēroti dziļām urbumiem un šaurām šūnām, taču visā garumā ir pretestības sprieguma kritums. Komerciāli tīra titāna pretestība ir aptuveni 0,47 μΩ·m, kas ir aptuveni 30 reizes lielāka nekā vara. Uz gara stieņa strāvas blīvums apakšējā galā ir ievērojami zemāks nekā augšpusē. Ir nepieciešami vairāki strāvas padeves punkti vai titāna-vara kompozītmateriālu kopnes.

Neatbilstošs katods zaudē labu anodu. Katoda puse, kas vērsta pret anodu, ņem vairāk strāvas. Tālā puse saņem mazāk. Asi stūri, urbumi, piekārtie izdedži uz katoda kropļo vietējo lauku. Atbilstošā anoda zona darbojas pārstrāvu visā kampaņā. Skābā vara apšuvumā, vara folijas ražošanā un dārgmetālu elektropārklāšanā katoda mezgli un dendrīti nav tikai katoda problēma. Tie atgriežas no nevienmērīga anoda lauka sadalījuma.

Gāzes evolūcija pastiprina otro slāni. Hlora vai skābekļa burbuļi, kas pielīp pie virsmas, samazina vietējo efektīvo laukumu, paaugstina pretestību un izraisa sprieguma svārstības. Ja acs orientācija, slīpuma leņķis un cirkulācijas ātrums nav saskaņoti, augšpusē veidojas gāzes plēves. Šķiet, ka pārklājuma kalpošanas laiks ir īss. Patiesībā tā ir plūsmas lauka problēma.

Start-stop frekvence ieraksta sevi arī sadalē. Nepārtraukta darbība ļauj vietējiem karstajiem punktiem pašierobežoties. Vairāki ieslēgšanas un izslēgšanas cikli dienā nozīmē, ka katra restartēšana rada nevienmērīgu polarizāciju un pārmērīgu potenciālu. Braucot ar velosipēdu, malu pārklājuma nogurums uzkrājas ātrāk nekā ar vienmērīgu pilnu slodzi.

Zīmējuma lasīšanai nevajadzētu apstāties pie "MMO titāna anoda 1000 × 600". Jautājumi ir: kāda ir katoda forma, kāda ir starpelektrodu attāluma pielaide, vai šķidruma līmenis svārstās, kur izplūst gāze, cik daudz strāvas padeves punktu, ir substrāta siets vai plāksne vai caurule. Tas pats pārklājums, viena un tā pati slodze, nepareiza ģeometrija, lauka kalpošanas laiks var atšķirties divas reizes.

Anods nav statiska daļa. Tas ir nesošs elements elektriskā laukā, plūsmas laukā un termiskajā laukā. Nepareiza forma pastiprina sistēmas vājumu. Pareizā forma ļauj pārklājumam novecot tā, kā prognozēja laboratorija.