Наложении электрического

Примером катодной защиты может служить покрытие, получаемое погружением стального листа в расплав цинка (горячее цинкование) (см. разд. 13.3.3). Этот метод впервые запатентован во Франции в 1836 г. и в Англии в 1837 г. [4]. Однако имеются упоминания, что во Франции цинковые покрытия наносили на сталь еще в Д742 г. [5]. Наложение электрического тока впервые было применено для защиты подземных сооружений в Англии и США в 1910—19)2 гг. [4]. С тех пор использование катодной защиты в этой области быстро распространялось, и в настоящее время этим методом эффективно защищают от коррозии тысячи километров подземных трубопроводов и кабелей. Катодную за-

Из того факта, что электрическое сопротивление металла без примесных атомов и дефектов при абсолютном нуле температуры равно нулю, следует, что сопротивление возникает в результате взаимодействия электрона, его столкновениями с тепловыми колебаниями решетки. Наложение электрического поля ускоряет движение коллективизированных электронов. Температурная зависимость электрической проводимости определяется изменением величины длины свободного пробега электрона /. Температурная зависимость длины свободного пробега / обусловлена взаимодействием движущихся под действием внешнего электрического поля электронов с ионным остовом решетки. Движение электронов можно описать как распространение волны. При движении в периодическом потенциальном поле металлического кристалла электромагнитные волны испытывают рассеяния на ионах решетки. Рассеянные волны интерферируют, образуя фронт волны. Непрерывное наложение двух процессов - рассеяния и интерференции — обеспечивает распространение электронной волны в кристалле, т.е. электрический ток. Согласно теории электропроводности для абсолютно чистого металла с идеально периодической (не искаженной) решеткой / —> °о при абсолютном нуле температуры, т. е. при абсолютном нуле электронная волна распространяется в идеально периодическом кристалле беспрепятственно, при этом сопротивление металла равно нулю. Важным результатом теории является то, что электросопротивление обусловлено рассеянием электронов на нарушениях периодичности (статических и динамических искажениях) решетки.

Из того факта, что электрическое сопротивление металла без примесных атомов и дефектов при абсолютном нуле температуры равно нулю, следует, что сопротивление возникает в результате взаимодействия электрона, его столкновениями с тепловыми колебаниями решетки. Наложение электрического поля ускоряет движение коллективизированных электронов. Температурная зависимость электрической проводимости определяется изменением величины длины свободного пробега электрона /. Температурная зависимость длины свободного пробега / обусловлена взаимодействием движущихся под действием внешнего электрического поля электронов с ионным остовом решетки. Движение электронов можно описать как распространение волны. При движении в периодическом потенциальном поле металлического кристалла электромагнитные волны испытьгеают рассеяния на ионах решетки. Рассеянные волны интерферируют, образуя фронт волны. Непрерывное наложение двух процессов - рассеяния и интерференции - обеспечивает распространение электронной волны в кристалле, т.е. электрический ток. Согласно теории электропроводности для абсолютно чистого металла с идеально периодической (не искаженной) решеткой / —> QO при абсолютном нуле температуры, т. е. при абсолютном нуле электронная волна распространяется в идеально периодическом кристалле беспрепятственно, при этом сопротивление металла равно нулю. Важным результатом теории является то, что электросопротивление обусловлено рассеянием электронов на нарушениях периодичности (статических и динамических искажениях) решетки.

При волочении со скоростью 27 м/мин медной проволоки диаметром 0,06 мм через алмазную волоку наложение электрического тока плотностью несколько тысяч ампер на квадратный миллиметр в зоне деформации снижает усилие волочения на 10—15% в случае применения постоянного тока и на 20—25% при импульсном токе [21].

6. Электромеханическое точение', наложение электрического тока низкого напряжения и большой плотности на систему резец—изделие приводит к интенсивному выделению тепла в зоне их контакта, что изменяет условия резания, повышая производительность либо чистоту обработанной поверхности.

ции относятся аэрирование, наложение электрического и маг-

конструкция которого предложена А. Б. Даван-ковым с сотр.- (рис. 88) [358]. Наложение электрического поля на слой ионообменной смолы вызывает повышение ее емкости; представляется возможным электрохимически десорбировать ценные компоненты — золото, серебро и т. д., получая их в виде порошка или твердых продуктов на катоде.

К физическим методам интенсификации процесса коагуляции относятся аэрирование, наложение электрического и магнитного полей, воздействие ультразвуком, ионизирующее излучение. Введение сжатого диспергированного воздуха в обрабатываемую воду в смеситель после добавления коагулянта с некоторым разрывом во времени позволяет удалить из зоны коагуляции образующийся при распаде угольной/кислоты диоксид углерода. Своевременное удаление свободной углекислоты из сферы формирования микрохлопьев значительно ускоряет дальнейший ход коагуляции. Аэрирование в количестве 10... ...30% от расхода обрабатываемой воды позволяет снизить расход коагулянта на 25 ... 30% и улучшить качество обработ-,ки воды.

Дипольная (ориентационная) поляризация имеет место в веществах с молекулами, обладающими постоянным ди-польным моментом даже в отсутствие электрического поля (полярные молекулы) (рис. 2.2). Наложение электрического поля вызывает частичное ориентирование диполей, что является причиной поляризации. Поворот диполей в направление поля требует преодоления некоторого сопротивления, поэтому дипольная поляризация связана с потерями энергии на выделение тепла. Процесс установления поляризации этого вида имеет апериодический характер по времени, и, по аналогии с подобными свойствами напряжений и деформаций в механике, его называют релаксацией. Время релаксации определяется как постоянная апериодического процесса, т.е. продолжительность изменения поляризации в е раз после внезапного увеличения

хонинговальные и суперфинишные. В последнее время для улучшения и повышения производительности процессов хонингования и суперфиниширования применяют наложение электрического тока или ультразвука. Ультразвуковое суперфиниширование абразивными и алмазными брусками получило широкое распространение в производстве подшипников качения.

щепления (рис. 8.4). Величину Д?в находят по расстоянию между линиями дублета. Наложение электрического квадрупольного и магнитного дипольного взаимодействий меняет относительное расположение шестерки линий СТС (рис. 8.5).

При наложении электрического поля возникают силы, заставляющие электроны дрейфовать — двигаться вдоль поля; на хаотическое тепловое движение накладывается упорядоченное движение со скоростью дрейфа. Пользуясь законами классической физики, можно оценить ее порядок по сравнению с тепловой скоростью.

Пусть имеются однородные скрещенные поля (E_LB), изображенные на рис. 129. Общий характер движения может быть выяснен с помощью чисто качественных соображений без решения уравнений. Будем для определенности считать заряд частицы положительным (е>0). В отсутствие электрического поля в постоянном магнитном поле частица движется по окружности с постоянной скоростью v (рис. 129, а). При наложении электрического поля, перпендикулярного магнитному, скорость частицы становится переменной. При смещении в направ-

Из-за несовершенств кристаллической решетки в полупроводниках при наложении электрического поля возникает движение носителей зарядов, и, следовательно, они могут выполнять роль электронных устройств.

Электрофоретическое нанесение лакокрасочных материалов, растворимых в воде, представляет собой усовершенствованный способ погружения, недостатки которого устранены действием электростатического поля. Электрофорез основан на ориентированном перемещении коллоидных частиц в диэлектрической среде. При наложении электрического тока возникают два процесса. Первый — это электролиз, характеризующийся перемещением ионов, образовавшихся при диссоциации электролита. Второй — собственно электрофорез, т. е. движение коллоидных частиц под действием электрического поля в среде с высокой диэлектрической постоянной. Частицы в соответствии со своей полярностью движутся к одному из электродов. Отрицательно заряженные частицы движутся к аноду, т. е. к изделию. На аноде или в непосредственной близости от него происходит потеря электрического заряда и коагуляция частиц. Одновременно с электрофорезом происходит и электроосмос, т. е. процесс, при котором под действием разности потенциалов из лакокрасочного материала вытесняется диспергирующий агент, например вода, и слой загустевает. Технологическим достоинством этого способа является возможность обеспечения высокой степени автоматизации, при которой потери лакокрасочного материала не превышают 5%. Достигается равномерная толщина слоя, которую можно регулировать в пределах 8—45 мкм. Слой не имеет пор и видимых дефектов. Коррозионная стойкость его примерно в 2 раза выше, чем у лакокрасочных покрытий, полученных способом погружения. Линия, в которой использована такая технология, в основном состоит из оборудования для предварительной подготовки поверхности, оборудования для непосредственно электрофоретического нанесения, включая соответствующую промывку, и оборудования для предварительной и окончательной сушки лакокрасочного покрытия при температуре 150—220° С в течение 5—30 мин. Способ нашел применение в автомобильной промышленности, на предприятиях по производству мебели, металлических конструкций для строительства и в других областях.

Композиционные электрохимические покрытия (КЭП) получают из суспензий, представляющих собой электролиты с добавкой определенного количества высокодисперсного порошка, или из эмульсий, образующихся при введении в электролиты гидрофобных жидкостей, а также из пенообразных сред. При наложении электрического тока или в отсутствие его (бестоковое осаждение) на поверхности покрываемого изделия осаждается металл (первая фаза, или матрица) и частицы порошка (вторая фаза), которые цементируются матрицей.

Отмечается [16, 117], что металлические изделия упрочняются внедрением в них дисперсных частиц, в частности монокристаллов, металлических игл и волокон, при наложении электрического или магнитного поля.

1 Электрофорез — направленное движение дисперсных частиц в растворе, возникающее при наложении электрического поля.

Вопрос интенсификации процесса горения важен для различных отраслей техники. Решить его можно путем подогрева топлива и окислителя, увеличением содержания кислорода в воздухе, переходом с ламинарного режима горения на турбулентный, предварительным перемешиванием горючего и окислителя. Перспективным способом следует считать метод воздействия электрического поля на пламя. Еще в 1910 г. Томсон высказал предположение о том, что образующиеся в пламени ионы и электроны должны влиять на процесс распространения пламени. Первым, кто оценил практическую значимость эффектов, наблюдаемых в пламенах при наложении электрического поля, был Бранд [1]. В дальнейшем были проведены многочисленные исследования влияния электрического поля на процесс горения. Изучались условия воспламенения, стабилизации горения, изменения формы пламени в электрическом поле и др.

Так как скорость движения нейтральных частиц при наложении электрического поля возрастает, то соответственно возрастают коэффициенты диффузии и теплопроводности. Без поля

Так как все величины, входящие в уравнение (8), кроме теплопроводности, при наложении электрического поля остаются без изменения, то соотношение скоростей распространения пламени при наложении электрического поля и без поля можно представить в виде

В уравнении величины ^и и т есть функции от напряженности электрического поля. Для расчета изменения скорости распространения пламени при наложении электрического поля предположили, что (хи = 1 -ь 2 см2 /в -сек и t = L/u0 ~ 0,8 сек (где L — длина участка распространения пламени, расположенного в электрическом поле) и не зависят от напряженности электрического поля. Результаты расчета представлены на графике (рис. 1).