بيت / أخبار / مدونة / المكثفات السينمائية ذاتية الشفاء
المكثفات السينمائية ذاتية الشفاء
2024.10.07
مزايا وآليات الإصلاح الذاتي في المكثفات الفيلمية
ومن أهم فوائد الشفاء الذاتي المكثفات الفيلم هو المتأصل فيها القدرة على الشفاء الذاتي ، مما ساهم في نموها السريع في سوق المكثفات. تعرض هذه المكثفات آليتين متميزتين للشفاء الذاتي: تفريغ الشفاء الذاتي و الشفاء الذاتي الكهروكيميائي . يحدث الأول عند جهد كهربائي أعلى، ويشار إليه أيضًا بالشفاء الذاتي للجهد العالي، في حين أن الأخير يمكن أن يحدث عند جهد كهربائي منخفض جدًا، والمعروف باسم الإصلاح الذاتي للجهد المنخفض.
آلية التفريغ للشفاء الذاتي
في حالة التفريغ ذاتي الشفاء، لنفترض أن هناك خللاً في الغشاء العضوي العازل الذي يفصل الأقطاب الكهربائية المعدنية. قد يكون هذا العيب معدنيًا أو قائمًا على أشباه الموصلات أو ذو عزل ضعيف. إذا كان العيب موصلًا (معدنيًا أو شبه موصل)، فقد يتم تفريغ المكثف عند جهد منخفض، ولكن في حالة العزل السيئ، قد يفرغ المكثف الشفاء الذاتي يحدث عند الفولتية العالية.
عندما يتم تطبيق جهد VVV على مكثف غشاء معدني به مثل هذا العيب، فإن التيار الأومي I=V/RI = V/RI=V/R يتدفق عبر العيب، حيث RRR هي مقاومة العيب. ال الكثافة الحالية J=V/Rπr2J = V/R\pi r^2J=V/Rπr2 يتدفق عبر القطب الممعدن، مما يؤدي إلى تركيز أعلى للتيار بالقرب من العيب (مع انخفاض rrr). وهذا يسبب التدفئة الموضعية بسبب تأثير جول ، حيث يتناسب استهلاك الطاقة مع W=(V2/R)rW = (V^2/R)rW=(V2/R)r. مع ارتفاع درجة الحرارة، تنخفض مقاومة العيب بشكل كبير، مما يؤدي إلى زيادة التيار الثالث والطاقة WWW.
في المناطق التي يكون فيها القطب الأقرب إلى الخلل، ترتفع كثافة التيار J1J_1J1، مما يؤدي إلى تسخين جول الذي يذوب الطبقة المعدنية. وهذا يشكل قوسًا بين الأقطاب الكهربائية، مما يؤدي إلى تبخر المعدن الموجود في المنطقة المصابة، مما يخلق منطقة عزل معزولة خالية من الطبقة المعدنية. ثم يتم إطفاء هذا القوس، لتكتمل عملية الشفاء الذاتي.
ومع ذلك، فإن هذه العملية تُخضع أيضًا العازل المحيط بالعيب لضغوط حرارية وكهربائية. نتيجة ل، التحلل الكيميائي ، التغويز، وحتى الكربنة قد تحدث أضرار ميكانيكية موضعية للمادة العازلة.
تحسين الشفاء الذاتي عند التفريغ
لفعالية تفريغ الشفاء الذاتي ، من الضروري تحسين تصميم المكثف. وتشمل العوامل الرئيسية تحقيق بيئة مناسبة حول الخلل، واختيار المناسب سمك الطبقة المعدنية ، والحفاظ على بيئة مغلقة بإحكام، وضمان الجهد الأساسي والسعة مناسبة للتطبيق.
تشتمل عملية الإصلاح الذاتي المثالية على وقت قصير للشفاء الذاتي، والحد الأدنى من استهلاك الطاقة، وعزل دقيق للعيوب، دون الإضرار بالعازل الكهربائي المحيط. لتجنب ترسب الكربون أثناء الشفاء الذاتي، يجب أن تكون جزيئات الغشاء العضوي منخفضة نسبة الكربون إلى الهيدروجين وكمية كافية من الأكسجين. وهذا يضمن أن منتجات التحلل تشمل غازات مثل ثاني أكسيد الكربون , شركة ، و CH4 والتي تساعد على إطفاء القوس عن طريق تبديد الطاقة بسرعة على شكل غاز.
يجب إدارة الطاقة اللازمة للشفاء الذاتي بعناية، بحيث لا تكون كبيرة جدًا بحيث لا تلحق الضرر بالوسائط المحيطة، وليست صغيرة جدًا بحيث لا تفشل في إزالة الطبقة المعدنية حول العيب. تعتمد كمية الطاقة اللازمة للشفاء الذاتي على مادة , سماكة ، و بيئة من طبقة المعدنة. استخدام معادن ذات درجة انصهار منخفضة المعدنة يساعد على تقليل الطاقة اللازمة ويحسن كفاءة الشفاء الذاتي.
بالإضافة إلى ذلك، من المهم أن تحافظ طبقة المعدنة على سمك موحد وتتجنب العيوب مثل الخدوش، والتي قد تؤدي إلى شفاء ذاتي غير كامل أو غير منتظم. يضمن مصنعو المكثفات، مثل CRE، جودة منتجاتهم باستخدام أفلام عالية الجودة وتنفيذ صارم عمليات تفتيش المواد لمنع الأفلام المعيبة من دخول خط الإنتاج.
