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阴极清理de 真相大白 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2013-04-29

关于阴极破碎,目前存在个流行的错误观点,认为是阳离子的撞击来破碎氧化膜的。
    事实上阳离子的撞击只起部分作用。而主要原因是电子发射会优先选择电子逸出功最小的地方发射,那么氧化物的电子逸出功小于金属的电子逸出功,当电子从氧化物发射的时候,氧化膜就被分解了。
    在任何电弧中,只要是直流反接,都存在阴极清理作用。也就是阳离子在等离子流力作用下冲击阴极表面的作用。但是焊条电弧焊,二氧化碳气体保护焊等,由于电弧气氛氧化性较强,阴极清理的同时,阴极表面又被氧化,所以不能显示出阴极清理的效果。必须使用氩气,氦气等惰性气体,才能显示阴极清理的效果。
    熔化极氩弧焊焊接铝合金时,我们可以清晰地看到焊缝头部似乎有白色的流体向四周流淌。实际上那是铝合金表面被清理,露出银白色金属光泽的过程。并没有什么流体在那里流动。
3条评分金钱+130
jdd041 金钱 +10 优秀文章! 2013-05-03
woaiv 金钱 +20 顶一下。不要迷信书本,要敢于挑战教科书,写书的人也是人,也有认识的局限性。 2013-05-02
kfl 金钱 +100 支持原创! 2013-04-29

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只看该作者 沙发  发表于: 2013-04-29
我记得书上说是“阳离子的撞击来破碎氧化膜”,楼主能提供依据吗?
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kfl 金钱 +51 参与讨论 2013-04-29
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只看该作者 板凳  发表于: 2013-04-29
回 lshh123hao 的帖子
不能,仅限理论探讨。

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只看该作者 地板  发表于: 2013-04-29
顶顶 同意楼主的说法 谁还有不同意见?

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只看该作者 4楼 发表于: 2013-04-29
三氧化二铝的逸出功比纯铝低吗?
如果金属氧化物的逸出功都比纯金属低,那么氧分压高的电弧气氛中阴极清理作用应该强于惰性气体电弧。
1条评分金钱+51
kfl 金钱 +51 参与讨论 2013-04-29

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只看该作者 5楼 发表于: 2013-04-29
实际上应该是氧化物作为电子集中逸出的点,从而形成了“阴极斑点”,氧化物逸出电子后自身被破坏,从而“斑点”不断地移动到新的氧化物所在的地方,所以就有了阴极斑点的不规则游动

至于只有惰性气体气氛才能发现这种效果,正如楼主所言,如果有氧化性气氛,氧化物刚刚被破坏了就又形成了新的氧化物,所以观察不到而已
1条评分金钱+51
kfl 金钱 +51 参与讨论 2013-04-29

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只看该作者 6楼 发表于: 2013-04-30
没有证据证明三氧化二铝和氧化亚铁的逸出功低于他们的母金属。三氧化二铝不导电,必须是熔融状态才导电。不是所有金属的氧化物逸出功都低于它们的母金属。所以,才有稀土金属氧化物作为阴极材料的研究,以提高电子发射能力。

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只看该作者 7楼 发表于: 2013-04-30
这个问题,在机械工业出版社的有上海交通大学 姜焕中 主编的《电弧焊及电渣焊》一书中以有很清楚的讲解(第一章 焊接电弧)。
通过读这书可以看出:
1、在焊接时,由于同时存在金属的导电与气体的导电,因此相对单纯的金属或气体导电要复杂的多。金属导电时只是电子的运动,气体的导电,阳离子与电子在电场力的作用下向相反的方向同时运动。当在焊接时既有金属导电又有气体导电时会是书中的描述现象:

  注意:正离子的数量————很少!两个来源 1、电弧中的气体 2、阴极与阳极金属因高温形成蒸汽形成的可以运动的金属阳离子。
2、书中很明确的阐述了————焊接时阴极斑点有自动寻找氧化膜的倾向,阳极斑点有自动寻找金属表面而避开氧化膜的倾向。


注意:有了寻找氧化膜的能力才是去氧化膜的前提。
说了半天非常赞同楼主的看法即:“事实上阳离子的撞击只起部分作用。而主要原因是电子发射会优先选择电子逸出功最小的地方发射,那么氧化物的电子逸出功小于金属的电子逸出功,当电子从氧化物发射的时候,氧化膜就被“分解了。”
最后附《电弧焊及电渣焊》一书的这部分相关内容供大家进一步讨论与研究看是否支持楼主的观点。

电弧各区的导电机构.pdf (4437 K) 下载次数:12

1条评分焊商通宝+16
kfl 焊商通宝 +16 热心应助! 2013-05-02
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只看该作者 8楼 发表于: 2013-04-30
路过,学习!同意楼主!
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只看该作者 9楼 发表于: 2013-05-01
哟西。7楼比老师讲的清楚
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只看该作者 10楼 发表于: 2013-05-01
专家。好深奥、
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只看该作者 11楼 发表于: 2013-05-02
感觉好搞笑啊。
教课书里明明写着阴极雾化就是因为阴极斑点有自动跳向温度高、热发射强的物质上的特写而引起的。
部分人平时认识错误,突然知道有问题了,却还以为书本上的是错误的,岂不知书本本来就是这么说的。更加可笑的是部分人不知道去翻翻书本,还在那随声附和。
1条评分焊商通宝+6
kfl 焊商通宝 +6 对!但尽信书不如无书! 2013-05-02
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只看该作者 12楼 发表于: 2013-05-02
回 火火 的帖子
老师跟你讲课的时候,难道没告诉你那就是阴极雾化,阴极破碎?上课没认真听吧?
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只看该作者 13楼 发表于: 2013-05-02
提醒一下,看资料不要断章取义。
你就是随便百度下,也不是说撞击使氧化膜破碎的。
[ 此帖被宁波工程在2013-05-03 07:33重新编辑 ]
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只看该作者 14楼 发表于: 2013-05-03
昨天我只是粗略的看下,今天就详细说说书本是如何说的。
首先可以确定的是没有任何一本书上说阴极破碎是因为正离子的撞击作用引起的。
阴极斑点,直流反接,特点有:
存在电弧压缩显现,自动跳向温度高、热发射强的物质上。
阳极斑点,直流正接,特点有:
不存在电弧压缩显现,避开氧化膜自动寻找纯金属表面。
一般金属氧化物的特性:熔点和沸点皆高于母材,但逸出功低,也就是热发射强。
根据这些特点,直流正接是才可能有阴极破碎的显现。铝合金焊接时去除氧化膜作用,就是由阴极斑点的这种特性所决定。
希望大家有问题时,多看看书,理解时不要断章取义。

[ 此帖被宁波工程在2013-05-07 07:10重新编辑 ]
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