Катодная область

Приэлектродные области электрического разряда — катодная и анодная — представляют собой переходные зоны между твердыми (или жидкими) поверхностями электродов и плазмой разряда. В катодной области сварочных дуг, как пока предполагают, в основном протекают эмиссионные процессы. Другие гипотезы появления электронов в катодной области пока не подтверждены опытом. [c.60]

Катодная область. В зависимости от материала катода сварочные дуги можно разделить на два основных типа с неплавящимся катодом (например, W-дуги) с плавящимся холодным катодом (Ме-дуги). [c.71]

Катодное падение таких термоэлектронных дуг может быть значительно меньше Ui защитного газа U <.Ui. Катодная область (2...3) К= 10" мм. [c.72]

Баланс энергии дуги. Как для катодной, так и для анодной областей дуги можно составить подробную схему баланса энергии. Например, для участка анода основные составляющие баланса следующие в) приход — потенциальная и кинетическая энергия электронов, конвективная и лучистая теплопередача от столба плазмы б) расход — плавление, излучение и теплоотвод в материал анода. Однако механизм явлений в переходных областях дуги пока недостаточно ясен, поэтому проводить точный расчет всех составляющих баланса энергии трудно. В катодной области остается неизвестной доля ионного тока, коэффициент аккомодации энергии ионов для данного катода, изменение работы выхода электронов вследствие эффекта Шоттки и т. п. [c.74]

Рассмотрение приэлектродных областей дуги показало, что катодная область, служащая источником электронов, определяет основные свойства дуги. Исходя из вида катодов, сварочные дуги целесообразно разделить на две группы а) металлические (Ме-дуги) в парах с плавящимися, холодными катодами и б) дуги в газах, с неплавящимися термокатодами. В качестве примера последних рассматриваются W-дуги (вольфрамовые). [c.78]

Объяснение действия элементов-ионизаторов можно связать с воздействием их на работу выхода катода, поскольку значение Ф тесно связано с потенциалом ионизации. Пары веществ-ионизаторов попадают в зону катода, понижают его работу выхода, что снижает катодное падение, повышает электропроводность катодной области и устойчивость дуги в целом. Анодное падение мало изменяется и составляет в Ме-дугах, как уже отмечалось, 2,5 0,5 В. [c.94]

Все соединения имеют минимальные значения Сдс и пологие участки кривых в катодной области потенциалов, то есть являются ингибиторами катодного действия. В анодной области значения Сдс резко возрастают в связи с активизацией анодного растворения металла и адсорбцией анионов коррозионной среды. [c.272]

Имеются также опасности при катодной и протекторной защите металла (сплава) в активном состоянии. При значительном смещении потенциала в катодную область возрастает скорость выделения водорода, что при наличии некоторых примесей или добавок в металле (сплаве) или веществ в коррозионной среде может привести к наводороживанию и охрупчиванию [43, 44]. [c.47]

Дуга, как и любой проводник тока, обладает электрическим сопротивлением, чем и обусловлено падение напряжения на промежутке между электродами, когда по этому промежутку проходит ток (когда горит дуга). Это падение напряжения называют напряжением дуги (t/д). Падение напряжения на единицу длины дуги неодинаково на различных участках дугового промежутка. В катодной области, протяженность которой всего около 10 см, сосредоточена значительная часть напряжения дуги, называемая катодным падением напряжения (f/J. В анодной области около анодного пятна на участке, равном длине свободного пробега электрона, также наблюдается резкое падение напряжения, называемое анодным (U ). [c.84]

Сварочная дуга состоит из трех зон катодной области, столба и анодной области. [c.233]

Заряженные частицы в столбе дуги появляются из анодной и катодной областей, а также возникают в нем за счет термической ионизации нейтральных частиц. Сварочным током считают ток проводимости, обусловленный упорядоченным движением свободных электронов и ионов. [c.233]

Протяженность анодной области сопоставима с длиной свободного пробега электрона /а = 10 ...10 см, поэтому при анодном падении С/а = 2...10 В градиент напряжения составляет 10" В/см, т.е. ниже, чем в катодной области. У поверхности анода наблюдается объемный отрицательный заряд. [c.234]

А — анодная область К — катодная область 1 — деталь 2 — столб дуги 3 — электрод [c.450]

В катодной области выделяется 36...38 % тепловой энергии, в анодной области—42...43, в столбе дуги—20...21 %. Полное количество тепла, выделяемое в дуге в единицу времени, или полная тепловая мощность дуги Q (Вт), определяется из выражения [c.377]

Уд — общее падение напряжения (напряжение дуги) — длина дуги и , и и Ua — составляющие падения напряжения в катодной области, столбе дуги и анодной области длиной /к, Uv. /а соответственно [c.15]

Такую же зависимость от потенциала имеет и скорость коррозии в растворах с pH = О и 0,5 в области потенциалов -0,3 -0,45 В. В более далекой катодной области скорость коррозии в этих растворах не зависит от потенциала. [c.21]

При абразивном воздействии необходимо смещать потенциал трущихся металлов в катодную область, применять термодинамически устойчивые материалы, уменьшать количество абразивных частиц в пульпе, снижать скорость скольжения частиц и их давление на металл в агрессивной среде, применять ингибиторы коррозии только адсорбционного действия, подщелачивать рабочую среду до pH 12. .. 14. [c.575]

Большой научный и практический интерес (в частности, в связи с катодной защитой, а также коррозионной стойкостью сплавов на основе более электроотрицательных металлов, чем железо), представляют обнаруженные для хрома, железа, марганца и сплавов, содержащих эти металлы, независимости скорости растворения от потенциала в катодной области. Природа этого явления окончательно не раскрыта [32, 66, 67J. [c.25]

В связи с этим плазменная дуга формируется в специальном устройстве — плазмотроне, состоящем из двух основных элементов — электрода и формирующего сопла, через канал которого пропускается столб электрической дуги вместе с плазмообразующим газом, подаваемым под определенным давлением (рис. 2.2). При этом в установившейся дуге различают несколько характерных однородных участков разряда. На поверхности электрода расположена катодная область. Между катодной областью и верхним срезом цилиндрической части отверстия сопла расположен участок, называемый закрытым столбом. Этот участок находится в относительно спокойном потоке холодного газа. Между входным и выходным срезами внутри сопла расположен участок столба, который подвергается сжатию холодными стенками канала сопла. Между нижним срезом сопла и верхней плоскостью разрезаемого листа находится открытый столб дуги, стабилизированный соосными потоками собственной плазмы и оболочкой более холодного газа. В полости реза (между верхней плоскостью разрезаемого листа и анодной областью) расположены рабочий участок дуги, а также плазменная струя и факел плазмы. [c.37]

В настоящее время использование водорода при плазменной резке ограничено, так как это связано с целым рядом трудностей. Водород взрывоопасен и легко воспламеняется, его не легко обнаружить, так как он не имеет запаха, транспортировка водорода затруднена. Наиболее доступным химическим соединением, содержащим водород, является природный газ, состоящий в основном из метана. Однако (как показали исследования) углерод, входящий в состав метана, оказывает отрицательное действие на электрод. Она образует с вольфрамовым электродом карбиды вольфрама, что приводит к довольно быстрому износу катода [75. Опыт использо вания химически связанного водорода показал, что газ, содержащий водород, должен подаваться в катодную область дуги. Например, в качестве водородной добавки используют смешанный газ , который состоит из следующих компонентов 19,8 % N2, 79,9 % На, 0,3 % СН4, или 24 % N2, 72-74 % Н2, 1,5 % СН4, 1 % СО2, 0,03 % СО. [c.53]

Пленка оксида покрывает капли расплавленного металла и препятствует сплавлению их между собой и основным металлом. Для разрушения и удаления пленки и защиты металла от повторного окисления при сварке используют специальные флюсы или ведут сварку в атмосфере инертных газов. Флюсы состоят из смеси хлористых и фтористых солей щелочноземельных металлов (Na I, K I, Ba Ij, LiF, aFj и др.). Действие флюсов основано на растворении пленки оксидов. При сварке в защитных газах пленка разрушается в результате электрических процессов в том случае, если она оказывается в катодной области дуги. Это реализуется при сварке плавящимся электродом на постоянном токе обратной полярности и сварке не-плавящимся электродов на переменном токе с использованием специальных источников тока (см. разд. 5, гл. II, п. 6). [c.236]

Скорость образования РеОг в концентрированных щелочах при комнатных температурах невелика, но вследствие заметной поляризации анодных и катодных областей при температурах кипения она сильно возрастает. [c.106]

Анализ хода кривых на рис. 56 показывает, что при введении в среду ингибиторов Реакор-11 ЮА и Реакор-11 ЮСП потенциалы коррозии стали 20 сдвигаются в сторону положительных значений. Значения катодных и анодных токов умень-щаются, а наклоны тафелевых участков кривых увеличиваются. Реагенты замедляют как анодный, так и катодный процессы саморастворения металла, то есть проявляют себя как ингибиторы смещанного действия. При этом преобладает торможение катодной реакции, так как повышение поляризационного сопротивления в катодной области потенциалов выше, чем в анодной. [c.302]

Аналогичную по конструкции трехэлектродную модель из 11 пластинок использовали для потендиоцинамических поляризационных измерений. Два электрода в модели были составлены из 5 изолированных чередующихся пластин и связанных между собой электрически. Пентрапь— ная пластина в модели не имела электрического контакта с другими и использовалась как электрод сравнения. Поляризацию при 85%-ной относительной влажности проводили в катодной области потенциалов от О до -1000 мВ и в анодной от О до 400 мВ при скорости 2 мВ/с под споем 1 мм электролита с концентрацией SO2, эквивалентной 50 мкг/ м3. [c.15]

При заприте металла в активном состоянии, смещение аотенциала доводят до значений равновесного потенциала металла (потенциал полной защиты) или до более отрицательных потенциалов. При чаа кге металла от коррозии а состоянии пробоя или перепассивации металл переводят Б пассивное состояние. Для не-которы.х металлов (например, магний) скорость коррозии в пассивном состоянии отличается высокими значениями. Поэтому металл дополнительно легируется элемен-т жи, снижающими ток в пассивном состоянии. Следует иметь в виду, что при значительном смещении потенциала металла в катодную область металл может перейти из пассивного состояния в активное, и скорость его коррозии увеличивается (эффект перезащиты). [c.47]

Влияние потенциала на коррозионное растрескивание в концентрированных растворах, содержащих Р , не было исследовано детально. Предварительные данные указывают на то, что минимальная величина Кткр находится в пределах потенциалов от —500 мВ до —1000 мВ и что имеются области катодной и анодной защиты. Наиболее общая точка зрения на влияние приложенного потенциала сводится к тому, что распространение субкритической трещины под действием среды может быть мгновенно приостановлено путем смещения приложенного потенциала в катодную область. Такой эффект не может быть достигнут в сильнокислых растворах [97]. [c.327]

Катодная область малоамперной сжатой дуги постоянного тока находится в атмосфере плазмообразующего газа, а столб дуги и анодная область - в атмосфере защитного газа. Применение в защитной смеси молекулярных газов (азота, водорода) повышает напряжение дуги, увеличивает ее проплавляющую способность, так как в столбе дуги молекулы этих газов диссоциируют, поглощая энергию, что приводит к дополнительному сжатию дуги. Дуга приобретает форму конуса (иглы), сходящегося к изделию. Плотность тока на острие этой иглы достигает 5 ООО А/см . [c.232]

Длина катодной области очень мала и сопоставима с длиной свободного пробега иона / = 10 ... 10 см. Катод эмитирует электроны как за счет нагрева его поверхности (термоэлектронная эмиссия), так и в результате создания у его поверхности электрического поля высокой напряженности (автоэлектронная эмиссия). Кроме того, электроны и ионы образуются в самой катодной зоне благодаря термической ионизации нейтрального газа. У поверхности катода создается объемный положительный заряд. Катодное падение напряжения (Укат 5...25 В на небольшой длине катодной зоны обусловливает значение градиента потенциала в этой зоне 10 В/см. [c.233]

По длине дугового промежутка можно вьщелить три области (рис. 2.1) катодную, анодную и находящийся между ними столб дуги. Катодная область включает в себя нагретую поверхность катода (катодное пятно) и часть дугового промежутка, примыкающую к ней. Температура в пятне на стальных электродах достигает 2400... 2700 °С, и здесь выделяется до 38 % общей теплоты дуги. В катодной области происходит разгон электронов. Падение напряжения в ней f/к = 10...20 В. [c.15]

Благодаря высокому давлению газа в струе вблизи пятна, движение газа в ней на начальном участке разлета будет газодинамическим. После достаточного расгнирения струи столкновения частиц газа в ней будут отсутствоват, и частицы будут либо двигаться по инерции (нейтралы), либо ускоряться (электроны), или замедляться (ионы) в слабом электрическом поле, действуюгцем в дуге вдали от катодной области. [c.239]

Анодную поляризацию вызывают перенапряжение ионизации металла (ионы металла медленее переходят в раствор, чем электроны отводятся в катодную область) концентрационная поляризация вследствие недостаточной скорости отвода перешедших в раствор ионов металла возникновение анодной пассивности в связи с образованием пассивных пленок на поверхности металла. Поведение металлов и сплавов в условиях анодной поляризации характеризуется анодными поляризационными кривыми. [c.253]

При потенциостатическом определении область КР сталей типа Х18Н9 (304) в кипящих растворах Mg la очень узка — несколько десятков милливольт. Сдвиг потенциала в катодную область приводит к защите от КР, сдвиг в анодную область — к развитию питтинговой, а далее — к неравномерной коррозии. [c.118]

Divided ell — Разделенный элемент. Элемент с мембраной или другим приспособлением для физического отделения анолита — электролита при анодной области от католита — электролита при катодной области. [c.940]

Типичная конструкция Не— d-лазера имеет вид трубки с двумя выходными окошками под углом Брюстера, а оба зеркала смонтированы отдельно от трубки. В одной из возможных конфигураций в трубке, заполненной гелием, рядом с анодом имеется небольшой резервуар с металлом. Этот резервуар нагревается до достаточно высокой температуры ( 250 °С), чтобы в трубке создалось необходимое давление паров. Когда пары достигают области разряда, часть атомов ионизуется и движется по направлению к катоду. В самом разряде выделяется достаточно много теплоты, чтобы предотвратить осаждение паров на стеклах трубки. Однако пары конденсируются, когда достигают катодной области, в которой нет разряда и температура низка. В результате в трубке возникает непрерывный поток паров металла от анода к катоду (катафорез). Поэтому, чтобы обеспечить длительную работоспособность трубки, ее нужно снабдить достаточным запасом d (1 г на 1000 ч). Выходные мощности Не— d-лазеров могут составлять 50—100 мВт, что ставит их в промежуточное положение между красными Не—Ne-лазбрами (несколько милливатт) и Аг+-лазерами (несколько ватт). Не— d-лазеры представляют интерес для многих применений, когда необходимо иметь пучки синего или ультрафиолетового света умеренной мощности (т. е. для высокоскоростных лазерных принтеров, голографии). [c.359]

При испытаниях в нейтральном электролите величина потенциала составляла 10 мВ в анодную область, в кислом -20 мВ в катодную область относительно стационарного потенциала коррозии. Электродом сравнения служил насьщен-ный хлорсеребряный электрод. В качестве вспомогательного электрода использовали платиновую проволоку. Трибологические испытания проводили на машине трения СМЦ-2 по схеме ролик - колодка. Ролик был изготовлен из стали 40Х, колодка из стали 10. В течение 1 ч поверхности трения прирабатывали при ступенчатом увеличении давления с 1,2.до 1,6 2 и 2,8 МПа через каждые 15 мин. Затем в течение 3 ч при давлении 2,8 МПа проводили испытания с фиксацией момента трения и температуры масла. Износ определяли весовым методом. Частота вращения ролика 300 мин , что соответствовало линейной скорости [c.51]

Весошк методом определялась скорость коррозии олова при 293 К в растворах с концентрацией Н2О2 от О до 1,5 м/л в диапазоне pH от О до 2,5 в катодной области потенциалов до -0,8 В (НЮ). [c.21]

Электрохимические исследования проводили в потенциоста-тическом режиме. Кривые снимали от стационарного патенциа.та ж из катодной области от потенциала — 0,8В. Результаты весовых испытаний показали, что скорость коррозии углеродистой стали и чугуна в объеме оборотной воды незначительно зависит от концентрации КаС1 в воде. Повидимому, в этом случае тормозит коррозионный процесс доставка кислорода к поверхности металла. Этот фактор оказывает более существенное влияние, чем концентрация МаС1 в оборотной воде. Углеродистая сталь и чугун в этих условиях относятся к стойким материалам. [c.37]

На рис. 4 показано, что изменение потенциалов, отвечающих точкам а и Ь (1,30 и 1,00 в), до 1,25 в и 0,95 в соответственно приводит к мгновенному изменению направления тока, достигающему в катодной области значений, отвечающих точкам с и с. Затем сила тока постепенно уменьшается, проходит через нуль и принимает постоянные значения, соответствующие точкам а и Ъ на стационарной кривой. Этот опыт доказывает, что при анодной поляризации происходит электрохимическое окисление поверхностного слоя окисла. 13ыделение водорода на окисле наблюдается лишь при ф [c.43]

Граничные условия при интегрировании этой системы напищем для места сопряжения катодной области и ствола дуги. Здесь можно принять [c.72]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...