Химическое воздействие анодного микроразряда на систему "вода - серная кислота"

• Автор: Голованова, Ольга Александровна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 177 с. : ил.

Для представления о возникновении и развитии микроразрядсв нами принята физическая модель микроразрядоз С . Основпая идея модели состоит в тем , что анодный микроразряд это сочетание искрового пробоя барьерной части оксидной пленки и газового разряда, з возникшем после пробоя газоплазменном пузырьке . Согласно принятой модели последовательность процессов при этом такова диэлектрический пробой барьерной части оксидной пленки 3,возникновение газоплазменного пузырька после пробел скснднсл пленки изза выделявшейся при этом энергии протекание газового разряда в пузырьке исчезновение газоплазменного пузырька взращивание оксидом пробитого места барьерной части пленки. Далее последовательность процесса повторяется заново. Исчезновение газового разряда происходит при снижении плотности тока в нем ниже максимально допустимой для самоподдержания разряда . В случае микроразрядов, причинами уменьшения плотности тока газового разряда могут являтьсяобеднение со временем припуэырькоБого слоя электролита переносчиками тока, изза чего электролит становится неспособным обеспечить минимально допустимую для самоподдержания разряда плотность тока , и газовый разряд гаснет увеличение размеров пузырька микроразряда в результате испарения в него окружающей жидкости заллавлекие или залечиваниепутем анодирования в газовой плазме канала пробоя в барьерной части оксидной пленки . Пссле исчезновения газового разряда пузырек остывает к сжимается . Затем, пробитое место барьерной части пленки заращивается оксидом и, лишь после этого, напряженность поля в барьерной части пленки достигает пробойного уровня и процесс повторяется заново . Последовательное возникновение микроразрядоЕ во времени отражает протекание искрового прсбоя барьерной части анодной пленки и необходимость залечивания пробитого места до возникновения следующего микроразряда . Пробой , как правило , возникает в слабых места , которые залечиваются в результате оплавления вещества пленки, его взаимодействия с электролитом , быстрого охлаждения расплава и образования утолщенного участка покрытия . Наряду сэтим, происходит термическая
активация прилегающей к каналу пробоя области , что способствует ускоренному росту оксидной пленки . Очередной пробой реализуется в другом слабом месте покрытия , что приводит , таким образом , к случайному распределению искр по поверхности электрода . При дальнейшем повышении напряжения число разрядов, приходящихся ка единицу поверхности , увеличивается . Появляются группы искр , быстро перемещающихся по поверхности анода . Возникает, так называемый, распространяющийся разряд 6,. Оценка некоторых параметров анодных микроразрядов . Температура газа в анодном микроразряде . В работах , отмечено, что поверхность оксидной пленки сильно оплавлена и имеет развитую пористую структуру. Это означает , что температура газа в пузырьке анодного микрораэряда выше температуры плавления оксида алюминия С . Е работе 3 по искре оценили температуру газа в анодных микроразрядах С . Авторы работы по максимуму сплошного свечения температуру оценили в 1С. Линейные размеры плазменной области . Поверхность оксидной пленки ка аноде после обработки анодным микрсразрядом характеризуется развитой системой пор. Авторами ,3 при анодировании сплавов алюминия з концентрированной серной кислоте проведено измерение диаметра пор и распределение их по поверхности при изменении напряжения анодирования , плотности тока и толщины пористой части оксидной пленки. Диаметр пор изменяется от 0, до 0,
ыкм,но наибольшее количество пор имеет диаметр от 0, до 0, ыкм. Эти данные дают информацию о размере канала в пористой части оксидной пленки, через который выходит газоплазменный факел после пробоя барьерного слоя . Длительность существования плазменной области единичного микроразряда . Для алюминиевого анода в водном растворе 0,2 н алюмината натрия получены значения импульса тока порядка 1,с. Одыкец М. Л. 3 осциллографически определял длительность импульса тока в сети анодирования , при максимальном напряжении рис. Рис. Зависимость плительности импульсов тока микроразрядов от плотности тока анодирования С3 .