سرعت های مماسی در تقاطع بین مرز سپرده گذاری و غیر سپرده گذاری

View Categories

سرعت های مماسی در تقاطع بین مرز سپرده گذاری و غیر سپرده گذاری

2 min read

سرعت های مماسی در تقاطع بین مرز سپرده گذاری و غیر سپرده گذاری
نقاط مشترک (در دو بعدی) یا لبه ها (در سه بعدی) بین مرزهای رسوبی و غیررسوبی به طور خاص در واسط های الکترورسوب گذاری انجام می شود.
تغییر شکل در جهت عادی یک مرز غیر رسوبی همیشه روی صفر تنظیم می شود. با این حال، برای سرعت تغییر شکل نقاط/مرزهای مشترک در جهت مماسی مرز غیر رسوب‌کننده، شرایط خاصی اعمال می‌شود. این شرایط را می‌توان با فرض اینکه رشد یا انحلال فقط در جهت عادی مرز رسوب‌دهنده با افزودن یا حذف ذرات کروی (به عنوان مثال اتم‌های فلز) رخ می‌دهد، به دست آورد. شکل 3-1 را در زیر ببینید.
شکل 3-1: فلش های خاکستری/سیاه در کل حرکت، سرعت رشد/انحلال مماسی الکترود، ، نقطه را در تقاطع های سه فاز بین یک الکترولیت، یک الکترود رسوبی یا انحلال و یک ماده بدون رسوب نشان می دهد. فلش های چین دار سرعت رشد یا انحلال، dep ، بر اساس عبارات سرعت رسوب الکتریکی هستند. توجه داشته باشید که سرعت‌های مماسی هم به زاویه بین سطح رسوب‌کننده و سطح غیر رسوب‌کننده و هم به جهت سرعت عادی بستگی دارد.
در ادامه، مماس های مرزی با t (اشاره از الکترولیت به الکترود) و نرمال با n (نمایش جهت خارج از حوزه الکترولیت) نشان داده می شوند.
اگر زاویه بین مرز رسوب‌گذاری و مرز غیررسوب‌کننده بزرگ‌تر از π باشد، سرعت مماسی روی صفر تنظیم می‌شود:
(3-3)
در غیر این صورت (یعنی اگر زاویه بین مرز رسوبی و مرز غیررسوبی کمتر از π باشد ) از عبارات زیر استفاده می شود:
(3-4)
توجه داشته باشید که مورد 2 در بالا منجر به سرعت کمتری در جهت عادی سطح رسوب‌دهی نسبت به سرعت رسوب می‌شود، و این به سمت تشکیل یک زاویه π /2 بین مرز رسوب‌گذاری و غیر رسوب‌گذاری عمل می‌کند، پدیده‌ای که در آزمایش‌ها مشاهده می‌شود . 1 ).
در واسط‌های رسوب‌گذاری الکتریکی، در نقاط مشترک (2D) و لبه‌های (3D) بین یک مرز غیرقابل تغییر و یک سطح الکترود تغییر شکل‌دهنده، سرعت مرز رسوب‌کننده مطابق عبارات بالا تنظیم می‌شود.
ارجاع
1. J. Deconinck، “مدلسازی ریاضی رشد الکترود،” J. Appl. الکتروشیمی. ، جلد 24، صفحات 212-218، 1994.