Geometrija anode in porazdelitev toka: Zakaj ujemanje katod odloča o življenjski dobi polja

Anoda se določi s prevleko. Katoda dobi črto v BOM. Na terenu je prva stvar, ki gre narobe, običajno ne eno ne drugo.

Tok se nikoli ne porazdeli enakomerno po površini titanove anode. Zasnova pravi povprečno 200 A/m². V resnici lahko robovi, vogali, vmesniki prevodnih palic in stran, ki je neposredno nasproti katode, vidijo 300 do 400 A/m². Učinek robov nastane zaradi gneče električnih silnic na mejah. Ko ima pravokotna plošča razmerje med dolžino in širino nad 5:1, se faktor povečanja robov približa 1,6. To pomeni, da sredina ni dosegla projektne obremenitve, medtem ko so robovi že nad njo.

Kemija premazov tega ne more popraviti. Ru-Ir ali Ir-Ta, ni važno. Na pregretih robovih se najprej pojavijo mikrorazpoke, plinski mehurčki stagnirajo, nastopi lokalna pasivizacija. Kje se začne staranje, odloča geometrija anode in položaj katode.

Plošča proti plošči daje razmeroma stabilno polje, vendar se robovi še vedno koncentrirajo. Mrežaste anode razširijo učinkovito območje, omogočijo praznjenje na hrbtni strani, zmanjšajo dejansko gostoto toka in pustijo plinu, da uhaja skozi odprtine. Kompromis je v tem, da mrežasta križišča ustvarjajo lastno turbulenco. Trenutna gneča na žičnih prehodih. Varjene toplotno prizadete cone se najprej starajo. Cevaste ali paličaste anode ustrezajo globokim vdolbinicam in ozkim celicam, vendar je uporovni padec napetosti po dolžini. Komercialno čisti titan ima upornost približno 0,47 μΩ·m, kar je približno 30-krat več kot baker. Na dolgi palici je gostota toka na spodnjem koncu opazno manjša kot na vrhu. Potrebnih je več tokovnih dovodnih točk ali kompozitnih vodil titan-baker.

Neusklajena katoda zapravlja dobro anodo. Stran katode, ki je obrnjena proti anodi, črpa več toka. Skrajna stran dobi manj. Ostri vogali, robovi, viseča žlindra na katodi izkrivljajo lokalno polje. Ustrezno anodno območje teče preko toka za celotno akcijo. Pri kislem bakrenju, proizvodnji bakrene folije in elektrodobitvi plemenitih kovin katodni noduli in dendriti niso samo problem katode. Povračajo se iz neenakomerne porazdelitve anodnega polja.

Razvijanje plina ojača drugo plast. Mehurčki klora ali kisika, ki se držijo površine, zmanjšajo lokalno učinkovito površino, povečajo upor in povzročijo nihanje napetosti. Če usmerjenost mreže, kot nagiba in hitrost kroženja niso usklajeni, nastanejo plinski filmi na vrhu. Videti je, da je življenjska doba premaza kratka. Pravzaprav gre za problem pretočnega polja.

Frekvenca start-stop se prav tako zapiše v distribucijo. Neprekinjeno delovanje omogoča samoomejitev lokalnih vročih točk. Več ciklov vklopa in izklopa na dan pomeni, da vsak ponovni zagon povzroči neenakomerno polarizacijo in prenapetostne konice. Utrujenost robnega premaza se kopiči hitreje med kolesarjenjem kot pri enakomerni polni obremenitvi.

Branje risbe se ne sme ustaviti pri "MMO titan anoda 1000×600." Vprašanja so: kakšne oblike je katoda, kakšna je toleranca medelektrodne razdalje, ali nivo tekočine niha, kje se odvaja plin, koliko tokovnih dovodnih točk, ali je podlaga mreža ali plošča ali cev. Isti premaz, enaka obremenitev, napačna geometrija, življenjska doba na terenu se lahko razlikuje za faktor dva.

Anoda ni statičen del. Je nosilni element v električnem polju, tokovnem polju in toplotnem polju. Napačna oblika povečuje šibkost sistema. Pravilna oblika omogoča, da se premaz stara tako, kot je predvidel laboratorij.