Аннотация
УДК 621.785.53; 621 3.035.183
В работе рассматриваются причины образования сплошной и устойчивой анодной парогазовой обо-лочки (ПГО), в которой проводится электролитно-плазменное насыщение (ЭПН) металлов и сплавов легкими элементами (азотом, углеродом, бором). Установлено, что второе критическое напряжение, связанное с переходом от режима прерываний тока к режиму стационарного нагрева, определяется эмиссией анионов из кипящего электролита в оболочку и условиями передачи тепла в системе. Устойчивость поверхности раздела электролит – оболочка обеспечивается выделением энергии в оболочке вследствие прохождения через нее электрического тока. Второе критическое напряжение, способствующее эмиссии анионов, рассчитано на базе модели Гюи–Чампена и апериодической неустойчивости типа Тонкса–Френкеля. Теоретическая зависимость критического напряжения от концентрации электролита подтверждена экспериментально. Влияние концентрации электролита на второе критическое напряжение объясняется эмиссионной способностью электролита. Влияние скорости течения электролита на это напряжения связано с условиями передачи тепла. Необходимо отметить, что эмиссия анионов объясняет влияние состава электролита на изменение массы образца-анода, предельную температуру нагрева (~1000°C) из-за ограничения эмиссионной способности электролита, дискретный характер тока в случае анода с малой поверхностью и высокочастотные импульсы тока.
Ключевые слова: плазменный электролиз, эмиссия анионов, критическое напряжение.