Плотность тока в катодном пятне

К. К. Хреновым для токов 60— 600 а и графитовых электродов были определены плотности тока в катодном пятне 2 700—2 900 а/см , в анодном 200—400 а см . С уменьшением давления плотности тока в электродных пятнах снижаются. [c.28]

При очень малых токах (обычно меньше 10 а), когда диаметр катодного пятна меньше ширины катодного пространства, катодное падение потенциала увеличивается из-за радиальной диффузии зарядов (поднормальное катодное падение потенциала). При большой плотности тока, когда уже вся поверхность катода покрыта разрядом, катодное падение потенциала также нарастает (аномальное катодное падение потенциала). На рис. 23.8 даны значения напряженности поля в положительном столбе разряда для различных газов. Даже небольшая примесь электроотрицательного газа приводит к резкому возрастанию напряженности поля положительного столба. Примесь молекулярных газов приводит также к появлению в положительном столбе страт, т. е. расположенных поперек градиента электрического поля темных и светящихся зон. В тлею- [c.432]

Температура катодного пятна приближается, по-видимому, к температуре кипения материала катода. Плотность тока в катодном пятне при угольных электродах достигает 2700—2900 а см . Температура анодного кратера несколько выше, чем катодного пятна так, для угольных электродов при атмосферном давлении она составляет около 4200° К, для стальных — около 2600° К. [c.57]

Температура анодного пятна поддерживается непрерывно попадающим на него потоком электронов. Поскольку площадь анодного пятна больше, чем катодного, плотность тока в нем меньшая и при угольном аноде составляет около 300 а см , а факел дуги несколько расширяется к аноду в виде конуса. [c.57]

Более надежными в работе показали себя дуговые испарители. В насосах с испарителями этого типа между корпусом насоса — анодом и электродом-испарителем — катодом, выполненным из активного металла, зажигается электрическая дуга постоянного тока. Хаотическое перемещение катодных пятен по поверхности геттера, наблюдающееся в дуговом разряде, обеспечивает сравнительно равномерное его испарение. Дуговые испарители, имея массивный катод из распыляемого металла, могут обеспечивать продолжительную работу насоса, а благодаря высокой плотности тока в зоне катодного пятна испарение геттера может происходить с высокой скоростью. [c.54]

Процесс рекристаллизации приводит к повышению температуры в катодном пятне с 3600 К до 3800 К при постоянной плотности тока 2 10 А/м . Возрастает также тепловой поток в катод, градиент температуры у поверхности составляет 10 К/м. Значение эффективной работы выхода электрона при этом увеличивается от 4,2 до 4,4 эВ, что приводит к росту прикатодного падения потенциала. [c.77]

Рассмотрим, наконец, плотности тока в катодном пятне. Величины плотности тока, достоверно установленные для дуговых разрядов с угольными электродами, недостаточно хорошо известны для разрядов с металлическими электродами. Они определяются либо по фотоснимкам [226], либо по размерам отпечатков на электродах [227]. Из-за быстрого беспорядочного движения пятна его активная зона не может быть точно определена, и, вероятно, она немного меньше, чем оптически излучающая зона, полученная по фотографии. Кроме того, форма пятна не обязательно круглая, как это обычно предполагается, а иногда существует и несколько пятен одновременно. [c.287]

Выдвигались предположения о том, что локальные поля, обусловленные шероховатостями поверхности, могут быть на самом деле намного больше, или что эмиссионные константы, используемые в расчетах, относятся к чистым металлам, в то время как поверхность катодов в разряде может быть покрыта какими-либо слоями, увеличивающими эмиссию. Однако в настоящее время нет убедительных доказательств за или против теории автоэлектронной эмиссии. Другое предположение заключается в том, что термическая ионизация раскаленных газов над катодным пятном создает нужные плотности заряженных частиц. Катод притягивает положительные ионы, которые обусловливают ток в области катодного падения. Механизм электронной эмиссии с катода до сих пор неясен. [c.288]

С увеличением тока разряда последний достигает определенной величины, когда разряд скачком (примерно за 10-= сек) переходит в иную форму (участок Ьс1 рис. 61). Напряжение, соответствующее этой точке, называют напряжением зажигания дугового разряда. Вместо катодного свечения появляется катодное пятно (ярко светящаяся точка на катоде с плотностью тока 10 —10 а см ), исчезает отрицательное тлеющее свечение, четко ограниченный положительный столб становится единственным ярким источником излучения. Эта форма разряда называется дуговым разрядом и характеризуется большой плотностью тока на катоде, малым катодным падением (около 10 в), равным потенциалу ионизации, и высокой световой отдачей. [c.148]

Растет напряжение на ванне, падает катодная плотность тока. Увеличивается сопротивление электролита, сужается интервал плотности тока, при котором получаются блестящие осадки. Осадки получаются. с темными пятнами [c.120]

Таблица V. 1 Плотность тока в катодном пятне

Рис. 228. Рас еделение температуры катода , яркости свечения Е и плотности тока термоэлектронной эмиссии J в области катодного пятна.

Очень трудная ситуация возникает в случае избыточного введения блескообразователей. В этом случае покрытия становятся хрупкими в местах очень малой плотности тока например, в местах контакта изделия с подвесками образуются видимые черные пятна и может быть даже окончательный брак покрытий. Следовательно, необходимо избавиться от избытка блескообразователя, прорабатывая ванну в нормальных условиях, повесив на катодную штангу отходы стального листа, соответственно обезжирив их и протравив. [c.66]

При оксидировании в сернокислом электролите с применением переменного тока концентрация кислоты может быть уменьшена до 130—150 г/л. Обработку алюминия и его сплавов ведут при плотности тока 1—2 А/дм , напряжении на ванне 25—28 В в течение 40—60 мин. Использование переменного тока позволяет увеличить количество одновременно обрабатываемых деталей за счет монтажа их на всех электродных штангах, имеющихся на ванне. Следует, однако, учитывать, что в катодный полупериод рост оксидной пленки не происходит. Это обстоятельство приводит к необходимости увеличения продолжительности электролиза по сравнению с оксидированием постоянным током. При накоплении в электролите более 0,02 г/л примеси меди на оксидном покрытии появляются темные пятна. Предотвратить их возник- [c.233]

На катоде происходит эмиссия электронов, дающих начало дуге. В центре катодной области расположено катодное пятно. Оно представляет собой яркий светящийся участок, через который ток протекает в катод. Плотность тока в катодном пятне [c.92]

Сернокислые электролиты получили наиболее широкое применение для оксидирования алюминия и его сплавов, поскольку защитные свойства оксидных пленок, полученных в серной кислоте, выше, чем у пленок, образующихся, например, под действием хромового электролита. В процессе оксидирования серная кислота расходуется. За счет частичного растворения в электролите накапливаются примеси алюминия, меди, железа и других металлов, содержащихся в обрабатываемом материале [63]. Все это ухудшает качество оксидирования. При содержании в электролите 0,02 г/л меди на оксидной пленке появляются темные полосы и пятна. Для удаления меди электролит следует проработать на свинцовых электродах при катодной плотности тока 0,1—0,2 А/дм . Медь выделяется на катоде в металлическом состоянии. [c.94]

Испарение геттера в электродуговых геттерных насосах происходит с поверхности титанового катода за счет высокой концентрации энергии в катодном пятне электрической дуги постоянного тока. Плотность тока в катодном пятне достигает 10 ° — 10" А/м . [c.140]

Величина тока /, двояким образом влияет на длину начального участка. С одной стороны, поправка й тем меньше, чем больше / . С другой стороны, с увеличением тока / начальный радиус дуги Гд, растет (если его оценивать по средней плотности тока в катодном пятне) и длина / уменьшается. [c.133]

Если дуговой разряд горит при атмосферном (или высоком) давленйи, то дуга имеет определенный поперечный размер, ее столб резко отграничен от окружающего пространства. На катоде и аноде имеются катодные и анодные пятна, на которые опирается дуга. Эти пятна имеют высокую температуру, плотность тока в [c.182]

Плотность тока в катодном пятне изменяется в широких пределах в зависимости от материала катода, среды, в которой горит дуга, давления и других факторов. Для угольных электродов в воздухе при маломощных дугах она составляет величину порядка 500 а1см плотность тока в анодном пятне на порядок меньше. [c.28]

Если принять ток дуги крупной дуговой печи равным 50 000 а, а плотность тока в катодном пятне 500 а см , что соответствует радиусу пятна 5,7 см, то (1-62) даст величину силы давления на расплавленный металл, равную 12,8 кГ максимальное давление вблизи оси дуги по (1-60) в этом случае будет около 0,25 кГ1см . Такие условия соответствуют гидростатическому давлению столба жидкой стали высотой примерно 30 см. Следовательно, в мощных печах под столбом дуги на поверхности стали образуется заметный мениск. [c.41]

Установлено, что в плавящей дуге механизм эмиссии зависит от те.лшературы плавления расходуемого электрода (катода). С этой точки зрения металлы, переплавляемые в ВДП, можно разделить на имеющие температуру плавления до 1 700° С (Ре, К, Ве) и имеющие более высокую температуру плавления (Nb, Мо, Та, У, Не). У первых электронный ток в области катодного падения практически полностью обусловлен механизмом автоэлектронной эмиссии. Поэтому здесь наблюдаются четко выраженные катодные пятна. В частности, на стали плотность тока в катодных пятнах достигает 4,5—5 ка/см , а температура в пятнах (2,7-4-3) X Х10 °С. Установлено, что с увеличением тока растет и илощадь катодных пятен, что приводит к выводу о постоянстве для каждого металла в данных условиях величины плотности тока, в катодном пятне. [c.192]

Из того, что температура и плотность тока эмиссии в катодных пятнах цостоянны и не зависят от тока печи, следует вывод, что и напряженность электрического поля в области катодного падения Е также постоянна для данного металла. Тогда электронный ток дуги в области катодного падения /в должен быть пропорциональным току дуги /д. [c.192]

I — сила тока j — плотность тока Л — теплопроводность Тплав температура плавления То — температура электрода. Численные значения этой скорости для катода и анода должны быть различны ввиду различия плотности тока в катодных и анодных пятнах и вольтовых эквивалентов [c.586]

Второй тип катода имел сферическую форму. Сфера с помощью шейки (проточенной в стержне) соединялась с основным вольфрамовым стержнем. Эта шейка служила для уменьшения теплоотвода от сферического катода. Таким путем предполагалось увеличить поверхность, испускающую электроны (катодное пятно), так как термо-электроиная эмиссия увеличивается за счет высокой температуры п0верХ1Н0сти. Это в свою очередь приводит к уменьшеник> плотности тока на катоде и в соответствии с уравнениями (1) и (2)—к уменьшению кинетической энергии катодной струи. Целью экспериментов, проводившихся со сферическим катодом, была дальнейшая провер ка справедливости уравнений (1) и (2). [c.126]

В случае горячего анода и небольшого расстояния между анодом и катодом тепловое излучение анода сильно влияет на условия термического равновесия на катоде и на свойства катодного пятна. При удалении анода от угольного катода размеры катодного пятна стремятся к некоторому постоянному предельному значению, зависящему от силы тока. В довольно широких пределах (от 1,5 до Ю амп) площадь, занимаемая катодным пятном на угольном электроде, пропорциональна силе тока и соответствует при атмосферном давлении средней плотности тока 470 амп/см . Для ртути найдено 4000 амп см , для железа в воздухе — 7200 амп1см . [c.519]

Если катод представляет собой небольших размеров металлический шарик на узеньком стержне, то вся поверхность шарика принимает одну и ту же температуру, и катодного пятна не образуется. При уменьшении давления площадь, занимаелгая катодным пятном на угольном катоде, при постоянной силе тока сильно увеличивается, плотность тока уменьшается. [c.519]

Резкость видимой границы катодного пятна объясняется тем, что количество излучаемой энергии пропорционально четвёртой степени температуры, а плотность тока термоэлектронной эмиссии является (по. закону Ричардсона) экспоненциальной функцией температуры. Поэтому сравнительно медленному уменьшению температуры с удалением от центра пятна соответствует быстрое падение как светового излучения, так и термоэлектронной эмиссии, а это равносильно резкой оптической и электрической границам пятна. Иллю- [c.519]

Основанием дуги на поверхности катода является так называемое катодное пятно, являющееся источником эмиссии первичных электронов. Плотность тока в катодном пятне определяется суммарной электронной эмиссией катодного пятна, причем в разных условиях может преобладать либо термическая, либо автоэлек-тронная эмиссия. [c.239]

Отличительным признаком возбуждения в катодных трубках служит повышенная мощность. Люминофор возбуждается очень узким электронным лучом, который с большой скоростью движется по экрану. При большом токе луча и малом его поперечнике плотность возбуждения естественно очень высока. Это даёт на экране мгновенную яркость пятна порядка нескольких десятков килостильб и выше. [c.29]

В паузах между импульсами разряда искры или дуги переменного тока и на участках, примыкающих к местам безынерционного испарения (к катодному и анодному пятнам дуги и к кратеру выброса факела в искре), интенсивность разрушения электрода увеличивается с ростом температуры и падением точки плавления и испарения. Температура на поверхности электрода растет с увеличением плотности подводимого к ней потока тепла и уменьшением ее теплопроводности, теплоемкости и плотности. Вследствие этого эрозия гетерогенных (многофазных) сплавов в ряде случаев селективна. Преимущественно разрушаются составляющие, имеющие более низкук> теплопроводность, теплоемкость, плотность и температуру плавления. [c.62]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология