Струйный многоканальный разряд между твердым и электролитическим электродами в процессах модификации материалов при атмосферном давлении

• Автор: Гайсин, Азат Фивзатович
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 378 с. : ил.

Основные условные обозначения и сокращения
Глава 1. Электрические разряды между твердым и электролитическим
электродами и области их применения
1.1.Обзор исследований электрического разряда в парогазовой среде с электролитическими электродами
1.1.1. Зажигание многоканального разряда между твердым и электролитическим электродами
1.1.2. Электрические и энергетические характеристики разрядов между твердым и электролитическим электродами
1.1.3. Характеристики разряда в парах воды с конденсированной фазой
1.2. Практическое использование электрического разряда между твердым и электролитическим электродами
1.3. Цели и задачи диссертации
Глава 2. Экспериментальные установки, разрядные устройства, методика и
аппаратура для экспериментальных исследований струйного многоканального разряда с электролитическими
электродами
2.1. Экспериментальные установки струйным многоканальным разрядом для обработки материалов и изделий
2.1.1. Высоковольтная экспериментальная установка (выходное напряжение до 8300 В и при токе 3 А)
2.1.2. Высоковольтная экспериментальная установка (выходное напряжение до 4000 В и при токе 10А)
2.1.3. Нестационарная высоковольтная экспериментальная установка
(выходное напряжение до 1500 В при токе
2.1.4. Низковольтная экспериментальная установка (выходное напряжение 600 В при токе 200А)
2.2. Устройства с струйным многоканальным разрядом между твердым и электролитическим электродами для обработки твердых тел
2.3. Устройства с многоканальным разрядом со струйными электролитическими электродами для обработки твердых тел
2.4. Методы и аппаратура для экспериментального исследования струйного многоканального разряда между твердым и электролитическим электродами в процессе обработки твердых тел
Глава 3. Экспериментальные исследования струйного многоканального разряда между электролитическим катодом и твердым анодом
(обрабатываемое тело) в процессе обработки твердых тел
3.1. Многоканальный разряд между непроточным электролитическим катодом и твердым анодом
3.1.1. Формы многоканального разряда
3.1.2. Распределение потенциала, напряженности электрического поля на поверхности и в объеме электролита
3.1.3. Вольт-амперные характеристики разряда
3.1.4. Распределение потенциала и напряженности электрического поля между электролитическим катодом и твердым анодом. Катодное и анодное падение потенциала
3.1.5. Плотности тока на электрическом катоде и на твердом аноде
3.1.6. Спектральные исследования электролита
3.1.7. Возможный механизм самоподдержания разряда с

электролитическим катодом
3.2. Струйный многоканальный разряд между проточным электролитическим катодом и твердым анодом
3.2.1. Особенности многоканального разряда и падение напряжения в проточном электролитическом катоде
3.2.2. Вольт-амперные характеристики разряда
3.2.3. Плотности тока на проточном электролитическом катоде и твердом аноде
3.3. Многоканальный разряд между струйным электролитическим катодом и твердым анодом
3.4. Обобщенные характеристики струйного многоканального разряда между электролитическим катодом и твердым анодом
Глава 4. Экспериментальные исследования струйного многоканального разряда между электролитическим анодом и твердым катодом (обрабатываемое тело) в процессе обработки твердых тел
4.1. Многоканальный разряд между твердым катодом и непроточным электролитическим анодом
4.1.1. Напряжение зажигания разряда
4.1.2. Падение напряжения, распределение потенциала и напряженности электрического поля, плотности тока на поверхности и в объеме электролитического анода
4.1.3. Вольт-амперные характеристики разряда
4.1.4. Плотности тока на электролитическом аноде и твердом катоде
4.1.5. Распределение потенциала и напряженности электрического поля между электролитическим анодом и твердым катодом. Катодное и анодное падение потенциала
4.1.6. Энергетический баланс разряда и возможный механизм разряда

Кривые 1-3 (рис. 1.16) сняты только для тех значений поляризации анода, при которых шаровой слой, вырастая до предельных размеров, оставался вокруг анода в устойчивом стационарном состоянии. При потенциалах анода более высоких, чем это соответствует правым точкам кривых 1-3, шаровой слой приобретал неустойчивое состояние, обнаруживая резкую подвижность, и быстро исчезал (разбрызгивался), затем снова образовывался. Каждой концентрации электролита соответствует определенная область потенциала анода, в которой обнаруживается свечение [36]. На область потенциалов, при которых существует прианодное свечение, влияет поверхность соприкосновения анода с электролитом. В таблице 1.1 приведены условия, при которых существует прианодное свечение для начальной поверхности соприкосновения 0,3 см2.
Таблица 1.1 Условия существования прианодного свечения
Растворенное вещество Концентрация электролита, моль/л Интервал напряжений, в которых наблюдается явление, В Характер явления
NaCl 3 290 - 460 Хорошо наблюдаемое
NaCl 5 200 - 400 То же
HCl 3 360 -380 Слабо выражено
HCl 5 340-380 То же
KCl 3 240-400 Хорошо наблюдаемое
CuCl2 3 260-300 Очень слабо выражено
Na2C03 1 300-420 Хорошо