Page 52 - 《应用声学)》2023年第5期
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                             t=60 s ᛫᭧  ႃᝍ᠏ႃืࠛएܸ࠵/(ASm  -2 )   t=60 s ᛫᭧  ႃᝍ᠏ႃืࠛएܸ࠵/(ASm  -2 )
                                                     5.88T10 3                        1.38T10 4
                                                     T10 3                            T10 4
                                                    5                                1.2

                                                    4                                1.0
                                                    3                                0.8
                                                                                     0.6
                                                    2
                                                                                     0.4
                                                    1
                                                                                     0.2
                                                     2.38        y                    1.73T10 3
                               y
                                 x                               z  x
                               z
                                     (a) ళҫᡔܦ                            (b) ҫᡔܦ
                                              图 11  阴极表面的电流密度分布情况
                                  Fig. 11 Current density distribution on the surface of the cathode

                              70
                                     0 s                          65     0 s
                              60     5 s    35 s                  60     5 s    35 s
                            ႃᝍ᠏ႃืࠛएܸ࠵/(ASdm -2 )  40  25 s  55 s  ႃᝍ᠏ႃืࠛएܸ࠵/(ASdm -2 )  50  25 s  55 s
                                                                         10 s
                                            40 s
                                     10 s
                                                                                40 s
                                                                                45 s
                                     15 s
                                            45 s
                                                                         15 s
                                                                  55
                              50
                                                                         20 s
                                     20 s
                                                                                50 s
                                            50 s
                                                                         30 s
                                     30 s
                                            60 s
                                                                                60 s
                                                                  45
                                                                  40
                              30
                                                                  35
                              20
                                                                  25
                              10                                  30
                                                                  20
                              0
                               0          10         20             0         10         20
                                           x/mm                                x/mm
                                         (a) ళҫᡔܦ                             (b) ҫᡔܦ
                                            图 12  阴极表面中间截线上电流密度分布
                               Fig. 12 Current density distribution on the middle section of the surface
                 表 2 为对图 13 阴极布置在换能器正下方 l 位                    高,边缘效应减小。阴极布置在换能器正下方,l 在
             置的镀层厚度分析。由表 2 可得,l 分别为 10 mm、                     30 mm 以内边缘效应较严重,l 为 60 mm 镀层厚度
             20 mm、30 mm 时镀层厚度分布区别不大:当 x                       会提高,边缘效应减弱。
             在 0∼18 mm 内,镀层厚度均为 4.4∼5.8 µm;当
                                                                表 2   实验阴极在换能器下方电镀镀层厚度情况统计
             x = 22 mm 时,镀层厚度均为 8.5 µm。所以距离
                                                                  Table 2   Statistics of the plating thick-
             换能器 30 mm 以内镀层厚度情况相同。l 分别为                           ness of the experimental cathode under
             40 mm、50 mm 时,镀层厚度情况处于一个区域:                          the transducer
             x 在 0∼18 mm 时镀层厚度较 l 为 30 mm 内会减小;
                                                                            x 在 0∼18 mm 镀层    x = 22 mm 镀层
             x = 22 mm 时镀层厚度为 7.4 µm,可说明 l 分别为                     l/mm
                                                                              厚度值/µm            厚度值/µm
             40 mm、50 mm 时整体镀层厚度较小。l = 60 mm                        10          4.4∼5.8            8.5
             时总体镀层厚度增加,相对于 l 为 30 mm 内位置边                           20          4.5∼5.8            8.5
             缘效应较小。所以阴极设置在换能器正下方,距离l                                30          4.5∼5.8            8.5
             为60 mm时位置较佳。                                           40          4.2∼5.2            7.4
                 由以上 3 种实验仿真分析可得出:与不加超声                             50          4.1∼5.4            7.4
                                                                    60          4.5∼6.0            8.2
             电镀对比,加超声电镀镀层与电流密度均匀性提
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