Товаров:
На сумму:

Электронная библиотека диссертаций

Доставка любой диссертации в формате PDF и WORD за 250 руб. на e-mail - 20 мин. 800 000 наименований диссертаций и авторефератов. Все авторефераты диссертаций - БЕСПЛАТНО

Расширенный поиск

Физико-химические процессы в системе графитовый электрод - водный раствор сульфата натрия под действием подводного торцевого разряда

  • Автор:

    Силкин, Сергей Владимирович

  • Шифр специальности:

    02.00.04

  • Научная степень:

    Кандидатская

  • Год защиты:

    2013

  • Место защиты:

    Иваново

  • Количество страниц:

    153 с. : ил.

  • Стоимость:

    250 руб.

Страницы оглавления работы


СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Виды плазменно-растворных систем и возможности их организации
1.1.1. Квазистационарный тлеющий разряд атмосферного давления с электролитическим катодом
1.1.2. «Скользящий» тлеющий разряд
1.1.3. «Контактный» тлеющий разряд
1.1.4. Низковольтный диафрагменный и капиллярный разряды
1.1.5. «Торцевой» разряд
1.1.6. «Объёмный» разряд
1.1.7. Разряды с внешней подачей газа
1.2. Механизмы образования плазмы в жидкости
1.2.1. Пробой в газовой фазе с жидким электродом
1.2.2. Образование плазмы в объеме жидкости
1.2.3. Образование плазмы в пузырьках в жидкости
1.3. Свойства плазменно-растворных систем и процессы, протекающие в них
1.3.1. Разряды в газовой фазе с одним или двумя жидкими электродами
1.3.2. Прямой стримерный разряд в жидкости
1.3.3. Разряды в пузырьках и паровой фазе в жидкостях
1.3.4. Химические процессы в плазменно-растворных системах

различного типа
1.4. Методы обработки материалов в плазменно-растворных системах
1.4.1.Обработка полимеров ■
1.4.2. Обработка металлов
1.5. Постановка цели и задач
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТОВ
2.1. Описание экспериментальной установки
2.2. Изучение диспергирования анода в торцевом разряде
2.3. Изучение диспергирования графитового катода на постоянном токе и графитового электрода на переменном токе при горении торцевого

разряда

2.4. Изучение физико-химических свойств электролита после действия
2.4.1. Определение pH и электропроводности
2.4.2. Методика определения окислителей и сульфат- ионов
2.5. Изучение действия звуковой волны
2.6. Методика определения газообразных продуктов плазмолиза
2.6.1. Качественное определение углекислого газа
2.6.2. Качественное определение угарного газа
ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Электрические характеристики горения торцевого разряда
3.2. Диспергирование графитового анода в торцевом разряде
3.2.1. Кинетика анодного диспергирования
3.2.2. Анализ диспергированых частиц
3.3. Диспергирование графитового катода на постоянном токе и графитового электрода на переменном токе при горении торцевого
разряда
3.3.1. Общий подход к изучению диспергирования катода и электрода
при горении разряда на переменном токе ^ ^
3.3.2. Анализ состояния поверхности электрода после действия разряда
3.3.3. Кинетика диспергирования графитового катода на постоянном токе и графитового электрода на переменном токе при горении торцевого разряда *' ^
3.4. Физико-химические свойства раствора электролита после обработки в торцевом разряде
3.5. Действие звуковой волны
3.6. Механизм диспергирования графитового электрода в торцевом
разряде
3.6.1. Ионная бомбардировка
3.6.2. Химическое взаимодействие активных частиц плазмы с

материалом электрода
3.6.3. Электрохимические процессы
3.6.4 Звуковая волна
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. В плазменно-растворных системах, в которых оба электрода находятся в объеме жидкой фазы, под действием внешнего электрического поля протекают процессы, которые условно называют «подводными электрическими разрядами». Положительными их качествами является то, что процесс генерации химически активных частиц происходит в объеме раствора, что повышает эффективность таких процессов, как очистка (и стерилизация) воды и модифицирование полимерных материалов. В то же время квазиимпульсный характер горения таких разрядов с возникновением ударных волн создает жесткие условия и приводит к диспергированию материала электрода. Этот эффект может быть вреден, если речь идет об очистке воды. С другой стороны, этот эффект может быть полезен для модифицирования различных поверхностей, в том числе и полимерных, с использование диспергированных частиц материала электрода.
В связи с этим актуальность данной работы определяется необходимостью изучения кинетики и механизма диспергирования электрода в подводных разрядах и возможностью применения полученных результатов для оптимизации технологических режимов модифицирования материалов, а также очистки и стерилизации воды.
Целью работы являлось установление закономерностей физикохимических процессов в системе графитовый электрод - водный раствор сульфата натрия под действием подводного торцевого разряда при различных условиях его горения и выяснение механизма диспергирования электрода.
Достижение поставленной цели требовало решения следующих задач:
- исследование воздействия переменного и постоянного токов на режимы горения подводного разряда торцевого типа и характер физико-

3.электрическое поле постоянно в положительном столбе плазмы [82, 83]; ^напряжение разряда не зависит от тока, в случае если имеется поправка на повышение температуры, сужение положительного столба и зависимость тока от ка годно-анодного падения напряжения [81];
5.катодная плотность тока не зависит от тока разряда для растворов низкой проводимости [79], но наблюдается зависимость плотности тока от тока для растворов электролитов [79];
6. для тлеющего разряда наблюдается образование структуры на водном аноде [81,84].
Данный тип разряда относят к тлеющим разрядам, однако имеются некоторые отличия от классического тлеющего разряда низкого давления. В отличие от разряда с жидким катодом, в случае его возбуждения с жидким анодом разряда является диффузионным [35]. Вблизи жидкого катода наблюдается нитевидная природа разряда [35, 79]. Было сделано
предположение о том, что в этом случае нити образуются из-за электрической нестабильности поверхности воды [81].
Рис. 1.13. Структура тлеющего разряда с жидким анодом (водопроводная вода). 1 - Катодное падение; 2 - отрицательное свечение; 3 - темное пятно; 4 - положительный столб; 5 - анодное свечение.
Кроме электрической стабильности разряда жидким электродом, водный анод действует как теплоотвод (радиатор), тем самым термически стабилизируя разряд. Это иллюстрируется снижением до 2500К во

Рекомендуемые диссертации данного раздела

Время генерации: 0.096, запросов: 962