Osnovni principi laserske galvanizacije za električne grelne cevi
Pustite sporočilo
Osnovni principi laserske galvanizacije za električne grelne cevi
Osnovno načelo laserskega galvaniziranja je, da se laserski žarek, ki ga oddaja laser, fokusira z lečo in projicira na površino katode, kar tvori zelo visoko gostoto optične moči na majhnem območju blizu katode. Potem ko osvetljeni katodni material absorbira lasersko energijo, se temperatura v lokalnem majhnem območju blizu vmesnika katode elektrolita nenadoma poveča, kar ustvari strm temperaturni gradient in povzroči močno konvekcijo v elektrolitu, s čimer se raztopina premeša. Dvig temperature in mešanje povzročita povečanje mobilnosti ionov na lokalnih območjih, izboljšano reakcijo katodne redukcije in pozitiven odmik ravnotežnega potenciala, kar na koncu vodi do povečanja stopnje galvanizacije. Zato lahko mehanizem laserske galvanizacije povzamemo na naslednji način: Potem ko katoda absorbira lasersko energijo, povzroči nenaden dvig fotoinducirane temperature, kar močno poveča elektrokemično reakcijo v lokalnem območju, kar povzroči močno pospešitev procesa nanašanja na osvetljenem območju površine katode. Teoretična razlaga za povečan učinek lasersko inducirane galvanizacije se imenuje termični model laserske galvanizacije. Obstaja tudi svetlobni model, ki se uporablja za razlago izboljšavnega učinka galvanizacije. Ta model meni, da izboljšanje reakcije galvanizacije izvira iz učinka fotodegradacije, to je, da laser spodbuja samorazgradnjo elektrolitskih ionov, kar ima za posledico povečanje hitrosti elektrokemične reakcije, kar vodi do povečanja hitrosti galvanizacije.
Laserski žarek lahko doseže izjemno visoko gostoto moči (energije), potem ko ga fokusira optični sistem. Na primer, izhodni žarek vodikovega laserja z močjo 1 vat se skozi lečo fokusira v svetlobne pike s premerom več deset mikrometrov, njegova gostota moči pa lahko doseže 104-105 vatov/centimeter. Potem ko osvetljeni katodni material absorbira lasersko energijo, bo povzročil nenadno povišanje temperature v lokalnem majhnem območju blizu vmesnika katode elektrolita, kar bo povzročilo strm temperaturni gradient in povzročilo močno konvekcijo v elektrolitu, s čimer se bo raztopina premešala. Dvig temperature in mešanje povzročita povečanje hitrosti migracije ionov v lokalnih območjih, izboljšanje reakcije katodne redukcije in pozitiven odmik ravnotežnega potenciala, kar na koncu povzroči povečanje hitrosti nanašanja in galvanskega toka v lokalnem območju katode pod osvetlitvijo . Razmerje povečanja E definiramo kot razmerje med gostoto galvanskega toka pod laserskim obsevanjem in gostoto galvanskega toka ozadja brez laserskega obsevanja,
www.superbheater.com
