ஆர்கனோமெட்டாலிக் ஃபிலிம் மின்தேக்கிகளின் மிகப்பெரிய நன்மை என்னவென்றால், அவை தங்களைத் தாங்களே சரிசெய்துகொள்ளும் தன்மை கொண்டவை. இதுவே, இந்த மின்தேக்கிகளை இன்று மிக வேகமாக வளர்ந்து வரும் மின்தேக்கிகளில் ஒன்றாக ஆக்குகிறது.
உலோகப் படல மின்தேக்கிகளின் சுய-சீரமைப்புக்கு இரண்டு வெவ்வேறு வழிமுறைகள் உள்ளன: ஒன்று மின்னிறக்க சுய-சீரமைப்பு; மற்றொன்று மின்வேதியியல் சுய-சீரமைப்பு. முதலாவது அதிக மின்னழுத்தத்தில் நிகழ்வதால், அது உயர்-மின்னழுத்த சுய-சீரமைப்பு என்றும் குறிப்பிடப்படுகிறது; இரண்டாவது மிகக் குறைந்த மின்னழுத்தத்திலும் நிகழ்வதால், அது பெரும்பாலும் குறைந்த-மின்னழுத்த சுய-சீரமைப்பு என்று குறிப்பிடப்படுகிறது.
வெளியேற்றம் சுய-குணமடைதல்
மின்னிறக்கத் தன்னியக்கச் சரிசெய்தல் பொறிமுறையை விளக்குவதற்கு, R மின்தடை கொண்ட இரண்டு உலோகப் பூச்சு மின்முனைகளுக்கு இடையில் உள்ள கரிமப் படலத்தில் ஒரு குறைபாடு இருப்பதாகக் கருதுவோம். குறைபாட்டின் தன்மையைப் பொறுத்து, அது ஒரு உலோகக் குறைபாடாகவோ, ஒரு குறைக்கடத்திக் குறைபாடாகவோ அல்லது சரியாகக் காப்பிடப்படாத குறைபாடாகவோ இருக்கலாம். வெளிப்படையாக, குறைபாடு முந்தைய வகைகளில் ஒன்றாக இருக்கும்போது, மின்தேக்கி குறைந்த மின்னழுத்தத்தில் தானாகவே மின்னிறக்கம் அடையும். பிந்தைய நிலையில் மட்டுமே, உயர் மின்னழுத்த மின்னிறக்கம் எனப்படும் நிகழ்வு தன்னைத்தானே சரிசெய்து கொள்கிறது.
மின்னிறக்க சுய-குணப்படுத்தும் செயல்முறை என்பது, ஒரு உலோகப் படல மின்தேக்கிக்கு V என்ற மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்திய உடனேயே, அதன் குறைபாட்டின் வழியாக I=V/R என்ற ஓமிக் மின்னோட்டம் பாய்வதாகும். எனவே, J=V/Rπr² என்ற மின்னோட்ட அடர்த்தி உலோகப் படல மின்முனையின் வழியாகப் பாய்கிறது, அதாவது, குறைபாட்டிற்கு அருகாமையில் உள்ள பகுதிக்கு (r சிறியதாக இருக்கும்) மின்னோட்ட அடர்த்தி அதிகமாக இருக்கும். குறைபாட்டின் மின் நுகர்வு W=(V²/R)r-ஆல் ஏற்படும் ஜூல் வெப்பத்தின் காரணமாக, ஒரு குறைக்கடத்தி அல்லது மின்காப்பு குறைபாட்டின் மின்தடை R அதிவேகமாகக் குறைகிறது. எனவே, மின்னோட்டம் I மற்றும் மின் நுகர்வு W ஆகியவை வேகமாக அதிகரிக்கின்றன, இதன் விளைவாக, உலோகப் படல மின்முனை குறைபாட்டிற்கு மிக அருகில் உள்ள பகுதியில் J₁=J=V/πr¹² என்ற மின்னோட்ட அடர்த்தி செங்குத்தாக உயர்கிறது, மேலும் அதன் ஜூல் வெப்பம் அப்பகுதியில் உள்ள உலோகப் படலத்தை உருக்கி, மின்முனைகளுக்கு இடையில் மின்வில் உருவாகக் காரணமாகிறது. அந்த மின்வில் விரைவாக ஆவியாகி, உருகிய உலோகத்தை வெளியேற்றி, உலோகப் படலம் இல்லாத ஒரு மின்காப்பு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட மண்டலத்தை உருவாக்குகிறது. மின்வில் அணைக்கப்பட்டு, தானாகவே குணமடைதல் நிகழ்கிறது.
மின்னிறக்கத்தின் போது ஏற்படும் சுய-சீரமைப்புச் செயல்பாட்டில் உருவாகும் ஜூல் வெப்பம் மற்றும் மின்வில் காரணமாக, குறைபாட்டைச் சுற்றியுள்ள மின்காப்புப் பொருளும், அதன் மேற்பரப்பின் காப்புத் தனிமைப்படுத்தல் பகுதியும் தவிர்க்க முடியாமல் வெப்ப மற்றும் மின்சாரச் சேதத்தால் பாதிக்கப்படுகின்றன. அதன் விளைவாக, வேதியியல் சிதைவு, வாயுவாக்கம், கரியாதல் மற்றும் இயந்திரவியல் சேதம் கூட ஏற்படுகிறது.
மேற்கூறியவற்றிலிருந்து, ஒரு முழுமையான மின்னிறக்க சுய-குணப்படுத்துதலை அடைவதற்கு, குறைபாட்டைச் சுற்றி ஒரு பொருத்தமான உள்ளூர் சூழலை உறுதி செய்வது அவசியம். எனவே, குறைபாட்டைச் சுற்றி ஒரு நியாயமான ஊடகம், உலோகப்பூச்சு அடுக்கின் பொருத்தமான தடிமன், ஒரு காற்றுப்புகாத சூழல், மற்றும் பொருத்தமான உள்ளக மின்னழுத்தம் மற்றும் கொள்ளளவு ஆகியவற்றை அடைவதற்காக, உலோகப்பூச்சு செய்யப்பட்ட கரிமப் படல மின்தேக்கியின் வடிவமைப்பு உகந்ததாக்கப்பட வேண்டும். முழுமையான மின்னிறக்க சுய-குணப்படுத்துதல் என்பது: சுய-குணப்படுத்தும் நேரம் மிகக் குறைவு, சுய-குணப்படுத்தும் ஆற்றல் குறைவு, குறைபாடுகளின் சிறந்த தனிமைப்படுத்தல், மற்றும் சுற்றியுள்ள மின்காப்புப் பொருளுக்கு எந்த சேதமும் இல்லை என்பதாகும். நல்ல சுய-குணப்படுத்துதலை அடைவதற்கு, கரிமப் படலத்தின் மூலக்கூறுகள், கார்பன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் அணுக்களின் குறைந்த விகிதத்தையும், மிதமான அளவு ஆக்ஸிஜனையும் கொண்டிருக்க வேண்டும். இதன்மூலம், சுய-குணப்படுத்தும் மின்னிறக்கத்தில் படல மூலக்கூறுகளின் சிதைவு ஏற்படும்போது, புதிய கடத்தும் பாதைகள் உருவாவதைத் தவிர்க்க கார்பன் உற்பத்தி செய்யப்படாமலும், கார்பன் படிவு ஏற்படாமலும் இருக்கும். மாறாக, CO2, CO, CH4, C2H2 மற்றும் பிற வாயுக்கள் உற்பத்தி செய்யப்பட்டு, வாயுவின் கூர்மையான உயர்வுடன் மின்வில் அணைக்கப்படும்.
சுய-குணப்படுத்துதலின் போது குறைபாட்டைச் சுற்றியுள்ள ஊடகம் சேதமடையாமல் இருப்பதை உறுதி செய்வதற்காக, குறைபாட்டைச் சுற்றியுள்ள உலோகப்பூச்சு அடுக்கை அகற்றி, காப்பு (அதிக மின்தடை) மண்டலத்தை உருவாக்குவதன் மூலம், குறைபாட்டைத் தனிமைப்படுத்தி, சுய-குணப்படுத்துதலை அடைவதற்காக, சுய-குணப்படுத்துதல் ஆற்றல் மிக அதிகமாகவும் இருக்கக்கூடாது, மிகக் குறைவாகவும் இருக்கக்கூடாது. வெளிப்படையாக, தேவைப்படும் சுய-குணப்படுத்துதல் ஆற்றல், உலோகப்பூச்சு அடுக்கின் உலோகம், தடிமன் மற்றும் சூழலுடன் நெருங்கிய தொடர்புடையது. எனவே, சுய-குணப்படுத்துதல் ஆற்றலைக் குறைத்து, நல்ல சுய-குணப்படுத்துதலை அடைவதற்காக, குறைந்த உருகுநிலை கொண்ட உலோகங்களைக் கொண்டு கரிமப் படலங்களின் உலோகப்பூச்சு செய்யப்படுகிறது. மேலும், உலோகப்பூச்சு அடுக்கு சீரற்ற தடிமனாகவும் மெல்லியதாகவும் இருக்கக்கூடாது, குறிப்பாக கீறல்களைத் தவிர்க்க வேண்டும். இல்லையெனில், காப்புத் தனிமைப்படுத்தல் பகுதி கிளை போன்று மாறி, நல்ல சுய-குணப்படுத்துதலை அடையத் தவறிவிடும். CRE மின்தேக்கிகள் அனைத்தும் சீரான படலங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, அதே நேரத்தில் கடுமையான உள்வரும் மூலப்பொருள் ஆய்வு மேலாண்மை மூலம், குறைபாடுள்ள படலங்கள் வாசலிலேயே தடுக்கப்படுகின்றன, இதனால் மின்தேக்கிப் படலங்களின் தரம் முழுமையாக உறுதி செய்யப்படுகிறது.
மின்னிறக்க சுய-குணப்படுத்துதல் மட்டுமின்றி, மின்வேதியியல் சுய-குணப்படுத்துதல் என்ற மற்றொரு முறையும் உள்ளது. இந்த வழிமுறையை அடுத்த கட்டுரையில் விவாதிப்போம்.
பதிவிட்ட நேரம்: பிப்ரவரி 18, 2022