ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Меднозакисные и селеновые вентили из "Источники и регулирование тока в цехах электрохимической обработки металлов Издание 2" Меднозакисные вентили появились около 40 лет тому назад. Они представляют диски из красной меди с нанесенным на них слоем закиси меди СигО с содержанием примеси черной (окиси) меди СиО. Закись меди обладает р-проводимостью. [c.50] Отдельные шайбы или пластины из электролитической меди перед термической обработкой тщательно промывают в 5%-ном растворе едкого натра или травят в 30%-ном растворе азотной кислоты, промывают в воде и сушат. Затем пластины собирают в кассеты и помещают в печь при температуре до 1 030° С. Время пребывания пластин в печи зависит от их размеров и составляет от 12 до 20 мин. Толщина слоя закиси меди при этом составляет около 0,2 мм. При увеличении времени выдержки слой закиси меди увеличится, что может привести к уменьшению прямого тока. После этого кассета с пластинами должна быть помещена в новую печь с температурой около 600° С, время выдержки кассеты в этой печи составляет около 8—16 мин. Для удаления образовавшейся сверх слоя СпгО окиси меди применяют в течение 4—6 мин травление пластин в 30%-ном растворе азотной кислоты, промывку и нейтрализацию остатков раствора или обработку каустиком. Так как с краев пластин при резком охлаждении может отскочить слой окислов меди, обычно края пластин после термообработки изолируют лаковой пленкой или оклейкой тканью. [c.50] После указанных операций при помощи осаждения цинка, алюминия, железа или никеля на пластину наносят внешний электрод или в качестве второго электрода применяют любую металлическую пластину, плотно прижатую к меднозакисному слою и дающую хороший контакт без высокого переходного сопротивления. Обычно для этих целей применяют свинцовую шайбу. [c.50] Необходимо тщательно проследить за выравниванием валов генератора и электродвигателя. Для этого на валы машин надевают скобки с прикрепленными к ним изогнутыми стрелками так, чтобы концы стрелок совпадали во всех положениях при проворачивании валов на 00, 180 и 270°. Отклонения стрелок возможны в пределах до 0,03 мм. Выравнивание валов осуществляется подкладкой стальных пластин под стойки или лапы двигателя. [c.51] Для лабораторных работ могут быть рекомендованы меднозакисные выпрямители, изготовляемые на небольшую силу тока (табл. 2-3). При резких изменениях нагрузки должно быть сохранено условие — чтобы не была превышена допустимая сила выпрямленного тока для данного типа выпрямителя. [c.51] Как видно из кривых, значение к. п. д. при неполной нагрузке выше у вентиля, чем у двигатель-генератора. Удельный расход меди при производстве выпрямительных пластин составляет около 50% удельного расхода меди для двигатель-генераторов низкого напряжения. Если же учесть расход меди на соединительные шины внутри вентилей и обмотки трансформаторов, то удельный расход меди на производство меднозакисных вентилей окажется выше, чем удельный расход меди при производстве двигатель-генераторов. Эти соображения могут в известной степени ограничивать производство меднозакисных вентилей. [c.53] Стекловидный селен получается выливанием расплавленного селена в холодную воду. В воде он имеет вид коричневато-серой массы в тонких слоях и темно-красный цвет в порошке. Стекловидный селен гари комнатной температуре не проводит электрического тока. При трении он заряжается отрицательно, а при радиоактивном облучении — положительно. [c.54] морфный селен получается при охлаждении иа холоде селена из его соединений. Красный кристаллическиИ селен в виде проз рач-ных красных блестящих лепестков получается перекристаллизацией селена из горячего раствора сероуглерода. [c.54] Селен во всех модификациях диамагнитен. Одним из специфических его свойств является увеличение сопротивления при увеличении температуры. При этом селен всегда остается полупроводником / -типа. [c.54] Первые селеновые вентили появились почти одновременно с меднозакисными вентилями, но вследствие более высоких выпрямительных свойств и отсутствия необходимости использования для их изготовления меди они нашли широкое применение в промышленности. Отдельные селеновые элементы выпрямителей изготовляются таким образом, что в процессе расплавления и кристаллизации селен осаждается под давлением на металлическую пластинку и образует на ней гранулированное селеновое покрытие. [c.55] Толшина селеновой пленки составляет от 50 до 100 мк. На этО М покрытии в результате дальнейшей термообработки и нанесения методом металлизации барьерной пленки из эвтектического сплава образуется тонкая пленка селена стекловидной или полупроводниковой -формы. Толщина этой пленки, представляющей собой запирающий слой элемента, может быть определена расчетным путем, если, рассматривая выпрямительный элемент как конденсатор, измерить его емкость, принимая диэлектрическую постоянную материала этого слоя равной 6—7. Тогда толщина слоя пленки, полученная путем вычисления, составит 0,01 мк. Отечественная промышленность в настоящее время изготовляет выпрямительные элементы типов AB , TB и АТ из алюминия толщиной 0,8 мм. На рис. 2-10 показаны схемы селеновых выпрямительных пластин типа AB и ТВС. [c.55] Х400 мм), а также круглые в виде шайб от 18 до 100 мм и таблеток диаметром от 5 до 25 мм. После термической обработки готовый выпрямительный элемент подвергают электрической фор-миро вке под напряжением для повышения его запирающих свойств. [c.56] Селеновые элементы можно изготовлять из железа армко или алюминия. [c.56] При работе выпрямительного элемента запирающий слой, находясь в электрическом поле, будет являться источником э. д. с., возникающей на границе селенового слоя и электрода. Процесс прохождения тока обусловлен тем, что под влиянием градиента потенциала в этом слое электроны, вырываемые из металлического слоя, устремляются через запирающий слой в полупроводник и далее к основанию. Это и будет прямое направление движения тока в выпрямителе. Если изменить направление тока, то аналогичные явления будут иметь место в обратном направлении. Но так как число свободных электронов в селеновой пленке значительно меньше, чем, в металле, то результирующий ток также будет меньше. [c.56] На кривой (рис. 2-11) значения удельной плотности тока для отрицательного направления отложены в двух масштабах. Из рассмотрения кривой видно, что при значении напряжения 0,3 в прямой ток резко возрастает. [c.57] Обычно средняя квадратичная величина обратного напряжения селеновых вентилей составляет 18 в, а пик напряжения 25 в. В отдельных типах вентилей обратное напряжение повышено до 26—40 и даже 52 в. Так как селен имеет отрицательный температурный коэффициент, то при увеличении температуры выпрямительной. шайбы кривая прямого тока переместится влево вследствие уменьшения сопротивления пластины. [c.58] Вернуться к основной статье