Anoodi geomeetria ja voolujaotus: miks katoodide sobitamine määrab välja kasutusaja

Anood täpsustatakse kattekihiga. Katood saab BOM-is joone. Põllul läheb esimese asjana tavaliselt kumbki.

Vool ei jaotu kunagi ühtlaselt üle titaananoodi pinna. Disain ütleb keskmiselt 200 A/m². Tegelikkuses näevad servad, nurgad, juhtriba liidesed ja otse katoodi vastas olev tahk 300–400 A/m². Servaefekt tuleneb piiridel tunglevatest elektriväljajoontest. Kui ristkülikukujulise plaadi pikkuse ja laiuse suhe on üle 5:1, läheneb serva suurendamise tegur 1,6-le. See tähendab, et keskpunkt ei ole saavutanud kavandatud koormust, kui servad on juba sellest üle.

Kattekeemia ei saa seda parandada. Ru-Ir või Ir-Ta, vahet pole. Ülekuumenenud servades tekivad esmalt mikropraod, gaasimullid seiskuvad, tekib lokaalne passivatsioon. Vananemise alguse määrab anoodi geomeetria ja katoodi asetus.

Plaat plaadi vastu annab suhteliselt stabiilse välja, kuid servad siiski koonduvad. Võrguanoodid levitavad efektiivset ala, võimaldavad tagakülje tühjenemist, langetavad tegelikku voolutihedust ja lasevad gaasil läbi avade väljuda. Kompromiss seisneb selles, et võrgusilma ristumiskohad tekitavad oma turbulentsi. Praegused rahvahulgad juhtmeületuskohtades. Keevitatud kuumusest mõjutatud tsoonid vananevad kõigepealt. Toru- või vardaanoodid sobivad sügavatesse kaevudesse ja kitsastesse rakkudesse, kuid kogu pikkuses on takistuslik pingelangus. Kaubanduslikult puhta titaani eritakistus on umbes 0,47 μΩ·m, mis on umbes 30 korda suurem kui vasel. Pika varda puhul on voolutihedus alumises otsas märgatavalt väiksem kui ülemises otsas. Vajalik on mitu voolu toitepunkti või titaan-vask komposiitsiinid.

Sobimatu katood raiskab hea anoodi. Katoodi anoodi poole jääv külg võtab rohkem voolu. Kaugemale poolele jääb vähem. Teravad nurgad, räbu, katoodil rippuv räbu moonutavad kohalikku välja. Vastav anooditsoon töötab kogu kampaania vältel ülevoolu. Happelise vasega katmisel, vaskfooliumi tootmisel ja väärismetallide elektromagnetimisel ei ole katoodsõlmed ja dendriidid üksi katoodide probleem. Need annavad tagasisidet anoodivälja ebaühtlasest jaotusest.

Gaasi eraldumine võimendab teist kihti. Pinnale kleepuvad kloori- või hapnikumullid vähendavad kohalikku efektiivset pinda, tõstavad takistust ja põhjustavad pingekõikumisi. Kui võrgusilma orientatsioon, kaldenurk ja tsirkulatsiooni kiirus ei ole kooskõlastatud, tekivad ülaosas gaasikiled. Tundub, et katte eluiga on lühike. See on tegelikult vooluvälja probleem.

Start-stopp sagedus kirjutab end ka jaotusse. Pidev töö võimaldab kohalikel levialadel ise piirata. Mitu sisse-välja tsüklit päevas tähendab, et iga taaskäivitamine toob kaasa ebaühtlase polarisatsiooni ja ülepotentsiaali. Servade katte väsimus koguneb rattasõidul kiiremini kui ühtlase täiskoormuse korral.

Joonise lugemine ei tohiks peatuda "MMO titaananood 1000 × 600" juures. Küsimused on järgmised: mis kujuga on katood, milline on elektroodidevahelise kauguse tolerants, kas vedeliku tase kõigub, kust väljub gaas, mitu voolu toitepunkti, on substraadi võrk või plaat või toru. Sama kate, sama laadimine, vale geomeetria, põllu eluiga võib erineda kahekordselt.

Anood ei ole staatiline osa. See on elektriväljas, vooluväljas ja soojusväljas kandev element. Vale kuju võimendab süsteemi nõrkust. Õige kuju laseb kattel vananeda nii, nagu labor ennustas.