Какими лучше электродами варить: Страница не найдена — WeldElec.com

Содержание

Как варить оцинковку: какими электродами варить оцинковку

Оцинкованная сталь пользуется неизменным спросом и обрела популярность во многих потребительских сферах. Такую популярность материал приобрел благодаря своей устойчивости к агрессивным воздействиям из вне. Оцинкованная сталь обладает достаточно высокой устойчивостью к коррозии и способна служить довольно длительное время. Достигается это путем нанесения на стальные листы цинкового слоя толщиной от 2 до 150 мкм. Однако цинковое покрытие является не только защитой стальных изделий от неблагоприятных воздействий, но и фактором, значительно усложняющим процесс обработки металла, в частности его сварку.

Для того, чтобы ответить на вопрос: как варить оцинковку, необходимо более подробно рассмотреть все аспекты, связанные с этим процессом.

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

ЧТО НУЖНО УЧИТЫВАТЬ ПРИ СВАРКЕ ОЦИНКОВКИ

Основными нюансами, которые следует учитывать в процессе сварки оцинковки, являются температура плавления цинка и токсичность выделяемых им паров.

Сложность сварки оцинкованных изделий обуславливается тем, что температура плавления стали составляет 1100C, а цинковое покрытие плавится при 906C. Данное расхождение не позволяет использовать обычные методы сварки в связи с риском повреждения защитного слоя и утраты изделием устойчивости к окислению.


Неблагоприятные проявления в процессе сварки оцинкованного металла заключаются в том, что:

  • При температуре 906 градусов, цинк плавится и переходит в газообразное состояние;
  • Проникая в основу, выделяемые пары разрушают структуру металла;
  • Происходит нарушение шва оцинковки;
  • Токсичные пары поступают в окружающее пространство.

Именно поэтому, обработка оцинкованных изделий требует проведения дополнительных подготовительных мероприятий и тщательного подбора используемого оборудования.

ЭТАПЫ РАБОТЫ С ОЦИНКОВКОЙ

Удаление цинкового покрытия

Данная процедура необходима для того, чтобы расплавленный цинк, попав в область шва, не ухудшил его качество. Существует три основных способа зачистки:

Механический

Данный способ зачистки оцинковки осуществляется при помощи жестких абразивных средств, металлических щеток и наждачной бумаги.

Химический

Заключается в воздействии на покрытие кислотой, или щелочью. После осуществления необходимой экспозиции, изделие тщательно промывается и высушивается.

Термический

Заключается в обжиге краев изделия при помощи газовой горелки. Следует учитывать, что воздействие высоких температур провоцирует высвобождение токсичных паров.

Подбор электродов

Для того, чтобы выбрать, какими электродами варить оцинковку, необходимо учитывать ряд нюансов. Выбор электродов осуществляется с учетом типа свариваемой стали.

Можно выделить 2 основных вида электродов:

  • С рутиловым покрытием (АНО-4, МР-3, ОЗС-4). Подходят для сваривания стали с низким углеродным содержанием. Наличие оксида титана значительно упрощает зажигание дуги, гарантирует прочность шва и его герметичность, а также минимизирует разбрызгивание;
  • С сильноосновными флюсами (УОНИ13/45, УОНИ13/55, ДСК-50). Подходят для сталей низкого легирования.

Подбор присадочного материала

Основное требование к проволоке, используемой в качестве присадочного материала — низкая температура плавления, варьирующаяся от 900 до 1100 градусов. Соблюдение этого условия позволит добиться качественного шва, так как в этом случае проволока будет плавиться, не повреждая и не оплавляя сам материал.

КАКИЕ ЕСТЬ ВИДЫ ПРОВОЛОКИ ДЛЯ СВАРКИ ОЦИНКОВКИ

  • CuSi3. Проволока с 97% содержанием меди. Целевым назначением является сваривание медных изделий. Использование для сварки оцинковки является целесообразным и позволяет добиться легкообрабатываемого соединения. Минусом в данном случае будет являться то, что такое соединение не будет иметь очень высокого показателя прочности. Стоит учитывать, что входящий в состав сплава кремний обладает высокой текучестью, что требует повышенной осторожности при работе;
  • Autrod 19.30. Целевым назначением является сваривание оцинкованных изделий. Соединение кремния, марганца и серы позволяет добиться достаточно крепкого соединения;
  • CuSi2Mn. Создает соединение с очень высокими показателями прочности. В связи с повышением показателя, усложняется процесс дальнейшей обработки;
  • CuAl8. Целевым направлением является сваривание металла, обработанного сочетанным цинково-алюминиевым сплавом.

ОБЩИЕ ПРАВИЛА И РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СВАРКИ ОЦИНКОВКИ

Вне зависимости от типа сварки оцинковки, необходимо:

  • Исполнять шов наплывным методом по средствам частого отрыва электрода;
  • Продление варочной ванны производится постепенно для недопущения риска повреждения;
  • В случае, если цинковое покрытие не было удалено, необходимо дождаться его абсолютного выгорания до того момента, когда начнет расплавляться сама сталь. В противном случае после охлаждения возможно растрескивание и вспучивание шва;
  • Оцинкованная сталь, толщина которой превышает 4 мм должна обрабатываться по краям по методу нанесения фаски, глубина которой составляет 1/3 листовой толщины;
  • Все работы производятся со строжайшим соблюдением мер защиты и техники безопасности. Для этих целей используются маски с принудительным нагнетением воздуха и мощные вентиляционные системы.

ВИДЫ СВАРКИ ОЦИНКОВАННОЙ СТАЛИ

Сварка оцинковки полуавтоматом

Такой метод сварки имеет ряд особенностей:

  • Подключение. «+»клемму подводят к горелке, а»-«к поверхности;
  • Сила тока. Увеличение силы тока приводит к увеличению скорости подачи присадки;
  • Подбор съемника тока. При подборе учитывается диаметр сечения проволоки. Необходимо вовремя производить замену, не дожидаясь значительного изнашивания;
  • Выбор рукава подачи присадки. Необходимо выбирать жесткие рукава, не допускающие перегибов и нарушения подачи присадочного материала;
  • Учет толщины листа. Тонкие листы толщиной 1мм. и менее, подвергаются точечной сварке;
  • Напряжение. При возможности перепадов напряжения, рекомендуется использовать проволоку наименьшего диаметра, имеющую высокую скорость плавления, необходимую для компенсации недостатка напряжения сети;
  • Техника без использования защитного газа. В данном случае, «+»клемма подключается к оцинкованной поверхности.

Преимущества метода:

  • Возможность работы без создания защитной атмосферы;
  • Хорошие показатели ровности шва;
  • Простота в соблюдении параметров тока.

Отрицательные качества:

  • Не рекомендуется проводить сварку при порывах ветра и в присутствии мощных вентиляционных систем;
  • Необходимы крупногабаритные газовые баллоны;
  • Необходимы жесткие рукава подачи присадки.

Сварка инвертором

Особенности сварки оцинковки при работе инверторным методом:

  • Подбор диаметра электрода. Оптимальным сечением будет диаметр не более 2мм;
  • Учет легкоплавкости электродов. Чем выше коэффициенты расплавления, тем ниже значения тока;
  • Техника движения. Необходимо соблюдать плавность перемещения дуги;
  • Соблюдение угла наклона. Соблюдение угла в пределах 45 градусов, позволяет избежать риска прогорания.
  • Соблюдение распределения полярности. В связи с тем, что данный метод сварки применяется в основном к тонколистовому металлу, необходимо учитывать, что в этом случае работа производится током обратной полярности. Это означает, что «+»подключается к электроду, а»-» к оцинкованной поверхности.

Этапы процесса сваривания оцинкованной стали при работе с трубопроводом.

  • Подготовка. Учитывается толщина заготовки. Если она превышает 3мм, под углом в 80 градусов делается скашивание поверхности на расстояние 1-1.5мм по поверхности шва. Торцы изделия зачищаются от зазубрин и загрязнений и обезжириваются. Свариваемые элементы выкладываются ровно с соблюдением зазора в 3мм. Вдоль сварочного шва наносится 2мм слой флюса.
  • Сварка. Производится в следующие этапы: — детали, подлежащие сварке прогревают на расстояние не менее 300мм от свариваемых краев; — флюс подвергается нагреву до прозрачного состояния; — присадка накладывается на поверхность и расплавляется при помощи газовой горелки до полного заполнения пустоты; — припой располагается перед пламенем горелки. Допустимые углы наклона составляют 95 градусов для горелки и 15-30 для проволоки.
  • Завершение процесса. Флюс удаляется, шов зачищается. По окончании зачистки, поверхность обрабатывается антикоррозийным составом.

Точечная сварка

Метод точечной сварки оцинковки получил наиболее широкое распространение в автомобилестроении. Получаемая точка отличается высокой прочностью. Линия разрыва не затрагивает область сварки, а проходит по поверхности листа. Следует учитывать, что использование точечного метода приводит к ускоренному изнашиванию электродов и требует больших энергетических затрат. В связи с этим, наиболее целесообразно проведение автоматической корректировки режимов и настроек в условиях профессиональных сварочных рабочих мест.

КАК ВАРИТЬ ОЦИНКОВКУ: ВЫВОД

Вне зависимости от типа используемой сварки и вида оборудования, необходимо строжайшее соблюдение всех мер безопасности и технологических правил. Цинк является токсичным материалом, вдыхание его паров способно привести к серьезной интоксикации организма. Поэтому при ответе на вопрос: «как варить оцинковку«, надо помнить, что работы проводятся в средствах индивидуальной защиты и при обеспечении качественной вентиляции.

КАК ВАРИТЬ ОЦИНКОВКУ: ВИДЕО

Каким электродом варить 2 мм металл? Что нужно знать для выбора нужного электрода?

Любой сварщик, будь он новичок или профессионал, сталкивался с тонколистовым металлом. Тонколистовой (или просто тонкий) — это металл толщиной до 2 мм. Он используется повсеместно. Чаще всего с ним можно столкнуться, работая с профилированными трубами.

Чтобы проварить тонколистовой металл, вам не понадобится мощный сварочный аппарат и электроды большого диаметра. По этой причине работать с тонкими металлами не так уж сложно. Тем не менее, есть ряд особенностей, которые нужно учитывать, выполняя такую работу. И если их не учесть, то скорее всего швы будут дефектными.

В этой статье мы подробно расскажем, как и чем варить тонкие металлы, какие сварочные технологии лучше использовать, какие марки электродов подойдут и как работать с тонколистовой оцинкованной сталью.

Содержание статьи

Сложности при соединении тонких металлов

  • В чем главная сложность соединения тонкого металла, так это в том, что при сильном нагревании он прогорает и в нем образуются дыры. Работать с тонким металлом нужно по принципу: «Чем быстрее, тем лучше».
  • Сила тока должна быть небольшой, то есть и дуга должна быть короткой. Короткая дуга легко гаснет даже при небольшом отрыве, поэтому рекомендуется использовать при сварке аппараты с хорошими вольт-амперными показателями.
  • При воздействии высокой температуры на металлические листы, они могут изменять свою форму: они волнообразно выгибаются. С этим минусом распрощаться очень сложно. Единственный выход – постараться не допускать перегрева или отводить тепло.

Тонкий металл, как правило, сваривается методом ручной дуговой сварки. Металл 1 мм-1,5 мм толщиной рекомендуется варить 2 мм электродами. Выбор электродов для сварки металлов нужно осуществлять, в том числе, с учетом типа металлического изделия. Соединение тонкого металла выполняется непрерывно на протяжении всей длины сварного шва. Средний показатель сварного тока – около 40-60 А.

Главная цель при соединении тонкого металла – это не допустить прожига. Другие дефекты при работе с тонкими металлами встречаются редко.

Виды соединения тонкого металла при ручной дуговой сварке.

  • С помощью непрерывной сварочной дуги. В данном случае электрод нужно направлять со средней скоростью. Если будете вести электрод слишком быстро, то проварится не весь шов, а только его верхняя часть. Если вести электрод медленно, то можно прожечь металл.
  • С прекращением дуги. Этот способ самый популярный для соединения тонкого металла.
  • Точечная сварка.

Как и при при ручной дуговой сварке , так и при сварке металла инвертором, тонкий металл нужно варить очень быстро, чтобы не допустить его остывания.

Как выбрать нужный электрод? Каким электродом варить металл? От чего зависит выбор диаметра?

Одним из режимов сварки дугой является диаметр сварочных электродов. На выбор сварочных электродов определенного диаметра влияет не только положение шва, но и толщины материала.

Выбор диаметра электрода в зависимости от толщины свариваемого металла показан в таблице ниже.

Таблица: диаметр электрода в зависимости от толщины соединяемого металла.

Толщина металла, мм1-23-56-1112-2425 и более
Диаметр электрода, мм1,6-22,5-3 мм4-55-66 и более

Диаметр электрода и их самые популярные модели.

Среди огромного разнообразия электродов, многие из них имеют схожие технические характеристики.

Диаметры электродов для сварки LB-52U

Диаметр, мм2.63.245
Длина, м0,350,350,40,40,4

Диаметры электродов для сварки АНО-21

Диаметр, мм1.622,534
Длина электрода, м0,250,250,30,30,35

ОЗС-12

Диаметр стержня, ммДлина стержня, м
20.3
2.50.35
30.35
40.45
50.45

Для сварки углеродистых и низколегированных сталей используются МТГ электроды 01к или мтг 03. Их еще называют электроды лэз мр.

Чем отличаются электроды помимо диаметра? Выбор сварочных электродов зависит также и от материала свариваемых поверхностей. Это необходимо в том числе для того, чтобы совпадала температура плавления электрода и используемого материала.

В данном случае работают элементарные законы физики: чем больше металла требуется расплавить, тем более высокая требуется температура. Следовательно, для повышения температуры, необходима более высокая сила тока.

Толщина металла, ммТолщина электрода, ммТок, А
1-2 1,625-50
2-32,040-80
2-32,560-100
3 и 4380-160
4-64120-200
6-85180-250
10-245-6220-320
30-606-8300-400

Особенность электрода марки МР-3С в том, что он справится со сваркой даже металла, который плохо очищен от окислов или иных загрязнений, со ржавчиной или когда поверхности влажные. Подбор именно этих электродов незаменим при монтажных работах, при сварке неповоротных стыков труб. Однако, все же существует разница между сваркой подготовленного металла от плохо подготовленного либо неподготовленного вовсе.

Производительность наплавки, г/минОтносительный выход наплавленного металла, %Расход материала на 5кг наплавленного шва, кг
23,5908,5

Подготовка металла и его соединение

  • Перед стыковой сваркой тонких металлических листов их необходимо зачистить и обработать. Оставлять ржавчину или грязь нежелательно. Чем лучше подготовишь металл, тем качественнее получится шов. Удалите с помощью растворителя следы краски, масла, грязи. С помощью болгарки, наждачки или напильника зачистите поверхность до блеска.
  • Листы нужно расположить друг к другу без наличия зазоров.
  • Зафиксируйте их с помощью струбцин. Можно использовать любые типы струбцины, в том числе магнитные.
  • С использованием коротких швов прихватывайте элементы с интервалом 7-10 см. Это делается для того, чтобы детали не сместились, и чтобы уменьшить вероятность возникновения изгибов.

Соединение тонкого металла инвертором

Инвертор как нельзя кстати при работе с тонкими металлами. При опытном применении с его помощью можно добиться отличных результатов. Важно правильно настроить аппарат, чтобы избежать ошибок.

Положительная особенность инверторов выражается, прежде всего, в том, что можно варить, используя обратную полярность. То есть, электрод будет нагреваться больше, а металл – меньше.

При сварке инвертором нужно использовать размеры электродов от 1,5 до 2 мм с высоким коэффициентом расплавления, тогда шов будет качественным. Сила тока устанавливается небольшая: примерно 30-45 ампер для 1,5 мм электрода и 40-60 ампер для 2 мм.

Для того, чтобы минимизировать степень нагрева тонкого материала, детали нужно поставить вертикально и варить сверху вниз. Угол наклона примерно 30-40 градусов.

Техники и методы соединения тонких металлических листов

В каждом конкретном случае важно определить, какой техникой нужно руководствоваться при соединении тонкостенного материала.

электроды для тонкостенного материала

Метод отбортовки подразумевает отгибание кромок листа на необходимый угол и скрепление его поперечными швами через каждые 5-10 см. Потом нужно проложить непрерывный шов сверху вниз.

Однако, не всегда получается варить непрерывный шов без прожигания материала. В таком случае, можно пробовать оторвать буквально на несколько мгновений дугу и опустить электрод обратно в то же самое место, продвигая его на пару миллиметров. Это делается для того, чтобы металл успевал остывать во время отрыва дуги. Самое главное правило при осуществлении таких действий – не дать остыть металлу слишком сильно.

Стыковая сварка тонкого железа сложно осуществима. Лучше осуществлять ее внахлест.

При стыковой сварке между листами можно разместить проволоку. В таком случае дугу необходимо вести по ней. Она принимает на себя всю термо-нагрузку, в то время как сами листы не перегреваются.

Между листами вместо проволоки можно разместить медные пластины. Медь имеет хорошую теплопроводность, примерно в 7 раз выше чем у стали. Пластины укладывают под место сварки, и она «забирает» тепло себе, не допуская перегрева металла.

Соединение оцинковки

Оцинковка, то есть оцинкованная сталь, это обычная сталь, чаще всего в листах, только покрытая цинком. При работе с оцинковкой у многих мастеров возникают трудности, из-за которых не удается сформировать качественный шов.

Толщина покрытия электрода цинком может быть различной. Если вам нужно ее сварить, весь цинк нужно удалить с кромок. Это можно сделать следующими способами:

  • Удалить механически с помощью болгарки, шлифовальной машинки, наждачки или металлической щетки
  • Выжечь с помощью сварки. Правда, в процессе этого испаряется цинк, пары которого ядовиты. Поэтому, подобные работы нужно осуществлять на улице или в помещении, где имеется исправно функционирующая вытяжка.

Таким образом, соединение тонких пластин металлических изделий требует наличия у специалиста определенных знаний и практики. Правильно с первого раза осуществить такой процесс очень сложно. Сделать правильный выбор электродов для сварки можно руководствуясь таблицами выше. Важно помнить, что диаметр электрода в зависимости от толщины свариваемого металла следует подбирать с умом. Таким образом, нужно понимать, из каких условий выбирают и какими показателями нужно руководствоваться, чтобы соединить тонкостенный металл качественно.

Заключение

В этой статье мы рассказали все, что вам нужно знать о сварке тонкостенного металла. Тонкие металлы используются повсеместно, и рано или поздно вы столкнетесь с ними в своей практике. Используйте таблицы электродов для сварки из этой статьи, чтобы подобрать электроды, и не забывайте подготавливать металл перед сваркой.

В представленных ниже видео показано, как именно осуществлять сварку металлических пластин, какой электрод, технику и метод сварки выбрать.

Как правильно варить электродом — нержавейку, тонкий металл

В повседневной жизни сварка встречается на каждом шагу, на любом предприятии, стройки и даже в быту, без сварки, не обойтись. В хозяйстве и в производстве требуются услуги профессионального сварщика. К сожалению, работа профессионального сварщика требует больших денег, поэтому имеет смысл освоить сварку самому. Освоить сварку не так сложно, как кажется на первый взгляд. Ниже, будет подробно описано, как правильно научится варить сваркой, а также электродами разной толщины, и с разной обмазкой.

Краткая теория

Прежде чем приступать к сварочным работам, следует узнать – что такое сварка. Сварка – это наиболее распространенный, и один из самых качественных способов соединения металлических конструкций. Сварочный аппарат генерирует постоянный или переменный ток, который передается на электрод. У аппарата есть два кабеля – один с держателем для электрода, а другой с зажимом для «земли».

Сварочный электрод – металлический стержень в обмазке. Обмазка электрода поддерживает горение сварочной дуги. Также обмазка, при горении выделяет защитный газ, который предотвращает попадание кислорода в сварочную ванну. Так металл не будет окисляться. Существуют десятки видов электродов, которые отличаются по толщине и типу обмазки.

Посредством сварочной дуги, образованной между электродом и металлической заготовкой, образуется расплавленный металл – сварочная ванна. Сварочная ванна – расправленный металл, после остывания образующий шов, покрытый тонкой коркой шлака. Сварочной ванной можно управлять электродом, в зависимости от того куда вы направите электрод, туда и направится ванна.

Средства защиты

Сварка – прежде всего, опасный вид работ. Чтобы при проведении сварочных работ обойтись без травматизма, следует применить средства защиты. При горении дуги происходит обильное выделение ультрафиолетовых лучей, и газа. Также не следует забывать, что при сварке ванна может брызгать раскаленными каплями металла. От всего этого следует защитить волосы, глаза, лицо и открытые участки тела.

Прежде всего, могут пострадать глаза сварщика. Ожог сетчатки глаза (зайчик), имеет серьезные последствия. Вначале человек, получивший ожог, чувствует большую резь в глазах, постоянное жжение и слезоточивость. При частых ожогах, зрение может ухудшиться. Для защиты своего зрения, следует использовать сварочную маску.

Кроме ожога сетчатки, ультрафиолет может обжечь и кожу лица. Симптомы такие же, как и после солнечного ожога, покраснение и раздражение кожных покровов. Существует опасность получить ожог брызгами раскаленного металла, а также горячим осколком шлака при его отбивании.

От перечисленных выше ожогов, спасет сварочная маска или щиток. Щиток от маски отличается тем, что к щитку вместо крепления на голову, прикреплена рукоятка, которую приходится постоянно держать. Обычно такие щитки идут в комплекте со сварочными аппаратами. Подобные щитки крайне неудобные! У сварщика постоянно занята вспомогательная рука, на которую можно опереться в неудобном положении.

Главное, что должно быть в сварочной маске – светофильтр. Светофильтр имеет обозначения. В основном для сварки понадобятся три типа светофильтра:

  • B1, B2
  • Г1 – Г4
  • С1 – С13

Чем выше цифра стекла, тем оно темнее. Каждой букве светофильтра, свое назначение. Например, B1 и В2 стёкла предназначены для сварки при ярком солнечном свете. Г1 – Г4 предназначены для газосварки. С1 – С13 – для дуговой сварки. У каждого человека своя светочувствительность. Поэтому, выбирая светофильтр важно помнить, что он должен быть достаточно темным, чтобы не болели глаза, но в то же время видеть, что происходит в сварочной ванне.

Светофильтры довольно хрупкие, поэтому важно их защитить прозрачным стеклом, которое защитит от брызг металла. Важно помнить, что при отбивании шлака, горячие осколки могут поранить глаз. Для защиты рекомендуется покупать маску с подъемным световым фильтром. С данной маской вы можете проводить завистные работы. Если нет такой маски, воспользуйтесь защитными очками.

Следует прикрыть голову шапкой или кепкой, чтобы не спалить волосы. Как говорилось ранее, следует защитить кожу от ожогов. Одежду следует выбирать из плотной брезентовой ткани. Для избегания травматизма не должно быть открытых участков кожи. Ботинки должны быть из негорючего материала. На руках должны быть сварочные перчатки или рукавицы.

Сварка тонких металлов

Основная проблема сварки тонких металлов – прожог. Тонкий металл не выдерживает тепловой нагрузки и прожигается насквозь, при этом красиво заплатить дырку практически невозможно. Мало кто из «домашних» сварщиков знает, как именно варить тонкий металл, и какими электродами. В итоге портят хорошие заготовки.

Итак, какими электродами лучше варить тонкие металлы? Основная задача сварочного электрода – разогревать металл посредством дуги. Чем больше диаметр, тем больше тепловая нагрузка. Следовательно, первым шагом снизить тепло, будет решение варить электродами малого диаметра.

Чтобы не прожечь металл, тонкого электрода недостаточно. Важно правильно настроить сварочный аппарат. Лучше всего, для сварки тонких металлов, подходят малые токи. При возможности поменяйте клеммы. Так как при стандартной схеме (+ держатель, — земля) нагревается металл, то при замене будет нагреваться электрод. При этом у вас должна быть специальная обмазка электрода.

Лучший метод для свариваемого шва на тонких металлах – прерывистая дуга. Обычно такой техникой пользуются для наплавки металла, так как он не успевает полностью расплавляться и растекаться в разные стороны. Способ прерывистой дуги также дает металлу немного остыть, тем самым, исключая вариант прожога.

Лучше всего вести электрод и сварочную ванну, повторяя форму дуги. Чтобы сваривать тонкий металл прерывистой дугой потребуется сноровка.

Перед сваркой ответственных конструкций, лучше потренироваться на черновом металле.


При условии, соблюдении вышеприведенных советов, получится равномерный хорошо проваренный шов.

Сварка нержавейки

В основном нержавеющая сталь встречается в тонком металле, и это первая проблема. Вторая проблема, какими электродами варить нержавейку. И третья, какой сварочный аппарат для этого предназначен.

Итак, с толстыми металлами (свыше 5мм), проблем почти не возникает. Для сварки требуется обычный инвертор, и электрод с флюсующей обмазкой. Качество сварного шва, будет зависеть только от того, насколько плавно и под каким углом вы будете вести электрод.

Намного сложнее обстоит дело с тонкостенной нержавейкой. Итак, как правильно варить сваркой, электродами, предназначенными для нержавейки. Перед сваркой, важно убедиться, что инвертор соответствует данному типу металла. Это можно проверить в паспорте или в магазине у консультанта.

Нержавеющие металлы содержат большое количество хрома, и поэтому во время сварки образуют трещины. Поэтому производить соединение двух заготовок лучше под защитным газом Аргон. Аргоновая сварка предотвратить растрескивание шва, и устранит шлаковые поры в шве.

Неважно, какой метал: если он имеет тонкие стенки, значит нужно действовать аккуратно. Так же как и с обычным металлом, следует варить прерывистой дугой. Саму дугу можно зажигать сбоку и двигаться к месту соединения. Также можно попробовать поменять полярность.

Вывод

При соблюдении всех правил, после небольшой тренировки, сваренные конструкции будут иметь прочный и красивый шов. Главный залог качественной сварки – хорошие электроды. Но важно помнить одно – никакая сварочная конструкция не стоит здоровья, соблюдайте технику безопасности для избегания травматизма.

4 электрода для влагомера делают вашу жизнь проще

При использовании влагомеров для отслеживания влажности в различных материалах определенно может помочь наличие под рукой нескольких специальных электродов для влагомера . Как электроды влагомера облегчают вам жизнь? Ответ зависит от того, как вы используете измерительные электроды, и от вашей конкретной отрасли.

Вот несколько примеров того, как использование специализированных электродов для влагомера может облегчить вашу работу на работе:

Выполнение Испытание на влажность В других недоступных местах

Проверка влажности может быть улучшена за счет использования измерительных электродов, предназначенных для доступа к местам, недоступным для стандартных штифтов, что позволяет использовать влагомер в качестве детектора влажности в помещениях и материалах, для которых он обычно не может использоваться, например:

  • Тюки сена. Штифты на обычном измерителе влажности не имеют достаточной длины, чтобы достичь центра тюка снаружи. Тем не менее, специальные электроды, такие как датчики сена 1235 и 830, позволяют пользователям получить доступ прямо к центру тюка, чтобы проверить влажность сена там, где это наиболее важно.

  • Изоляция из стекловолокна. Одно из первых предупреждений о безопасности, которое люди получают в отношении изоляции из стекловолокна, заключается в том, чтобы держать кожу и глаза как можно дальше от нее.При использовании коротких штифтов на верхней части влагомера ваши руки прилипают к изоляции и в любом случае не проникают слишком далеко. Использование щупов увеличенной длины позволяет глубоко проникнуть в изоляцию, не поднося руки слишком близко.

  • Под стенами. Большие щупы с плоским лезвием, такие как электроды влагомера 19-E/STC, могут помочь профессионалам проникнуть под стены, чтобы проверить наличие влаги возле плинтуса и отделки.

Короче говоря: специальные электроды для влагомера облегчают определение влажности в труднодоступных местах, недоступных для обычных измерительных штифтов.

Повышение точности Проверка влажности в некоторых материалах

Во многих случаях два металлических штифта просто не подходят для сбора данных о содержании влаги. Например, влагомеры зерна не смогут обеспечить точное измерение содержания влаги в мелкозернистых зернах, если они недостаточно велики для прокалывания двумя электродами (и это даст данные о влажности только для одного зерна). Таким образом, в измерителях влажности зерна вместо этого используется измерительный электрод чашеобразного типа, который одновременно проверяет всю чашку зерна.Если счетчик не имеет встроенной ячейки дампа (например, D999-FR имеет ), то ее необходимо будет добавить с помощью дополнительного электрода.

Еще один случай, когда дополнительный электрод обеспечивает более высокую точность, чем стандартная установка с двумя штифтами, — это проверка сена в валок. При стандартной двухконтактной установке измеритель влажности сена будет собирать информацию о содержании влаги только для кусочка сена, соединяющего один штырь с другим. Однако при использовании специального многоштырькового датчика, такого как 831 Short Pin Prod, шесть штифтов используются для оценки содержания влаги в стоге сена.Это приводит к лучшему среднему содержанию влаги в скомканном куске сена в валке, что делает показания более точными и надежными.

Сделайте свой Влагомер Более универсальным

Поскольку дополнительные электроды влагомера часто могут достигать мест, недоступных для обычных штифтов влагомера, и повышают точность измерения влажности в определенных материалах, они часто делают влагомеры более универсальными. С правильными электродами вы можете расширить диапазон доступных вам вариантов измерения влажности без необходимости вкладывать средства в совершенно новый влагомер.

Конечно, лучше всего это работает, если электроды и влагомеры, которые вы используете, имеют универсальную конструкцию гнезда датчика. Что это значит? Универсальная конструкция разъема датчика означает, что все разъемы датчика влажности и дополнительные электроды производителя имеют общую конструкцию, так что любой расходомер с разъемом может использоваться с любым датчиком (по крайней мере, с любым расходомером и датчиком с разъемом, изготовленными этим производителем). Например, все штыревые влагомеры Delmhorst имеют универсальное гнездо для датчика, которое позволяет использовать их с любым электродом Delmhorst.

Проверка материалов на влажность, которая была бы непрактична с обычными штифтами

При производстве бумаги влага является постоянной проблемой. Однако тестирование древесной и бумажной массы с помощью стандартного набора влагомеров было бы слишком медленным и неэффективным для той скорости, с которой происходит производство бумаги. Производителям нужна мгновенная информация о том, насколько влажной или сухой их бумага на разных этапах производственного процесса, если они собираются производить бумагу высшего качества.

Именно здесь специально разработанные электроды для измерения влажности, такие как 12-E, становятся важными для процесса производства бумаги . Электрод 12-E не использует булавки для протыкания бумаги в состоянии покоя — вместо этого он использует два электрода со скалкой, которые могут непрерывно контролировать влажность бумажной массы на движущемся полотне. Это дает производителям бумаги доступ к непрерывному потоку информации о содержании влаги в их бумажной массе без замедления производства.

При использовании подходящего влагомера, такого как P-2000 , можно настроить звуковой сигнал, если содержание влаги в бумажной массе превысит определенное значение.Это дает производителям бумаги возможность при необходимости корректировать процесс производства бумаги на лету, избегая дорогостоящих задержек производства и сводя к минимуму риск получения некачественных партий бумаги.

Это лишь некоторые из способов, которыми специализированные электроды для влагомера могут облегчить жизнь при различных видах работ.

Вам нужен специализированный датчик влажности для уникального или сложного применения? Свяжитесь с экспертами Delmhorst сегодня, чтобы получить помощь в поиске подходящего решения для испытаний на влажность для ваших нужд!

Толстые электроды для литий-ионных аккумуляторов высокой энергии

Более толстые слои электродов для ионно-литиевых элементов имеют благоприятное соотношение электродов и токосъемников на объем пакета и обеспечивают снижение затрат на производство элементов благодаря меньшему количеству операций резки и сшивания.Целью данной работы является исследование доставки энергии в таких ячейках по сравнению с ячейками с более тонкими электродами. В связи с этим были подготовлены и испытаны литий-ионные элементы с односторонними катодами на основе 70 мкм и 320 мкм на основе NMC и анодами на основе графита с низким содержанием связующего и сажи в конфигурациях половинного элемента и полного элемента. Толстые и тонкие электроды показали потерю емкости всего на 6% при циклировании при скоростях C/10 и C/5, в то время как циклирование при C/2 привело к значительным потерям в 37% для толстых электродов и только 8% для тонких электродов. .Мешочки с толстыми электродами показали на 19% более высокую объемную плотность энергии при C/5 по сравнению с более тонкими электродами. Это может быть новаторским подходом к снижению стоимости ячеек и достижению более конкурентоспособных цен на энергию для приложений, где требуются только средние и малые коэффициенты теплопередачи.

Ионно-литиевые элементы претерпели значительные изменения в отношении плотности энергии, удельной мощности, срока службы, безопасности и стоимости с момента их появления на рынке в начале 1990-х годов. В то время как ранние приложения были ориентированы в основном на бытовую электронику, во второй половине последнего десятилетия в сферу применения вошли электромобильные и стационарные накопители энергии.Сегодня отрасль уделяет большое внимание целям затрат в долларах на ватт-час за счет снижения как материальных, так и производственных затрат и увеличения плотности энергии элементов при сохранении других факторов, таких как безопасность и срок службы, на постоянном высоком уровне.

Для электромобильных или стационарных источников энергии обычно рассматриваются три различных конструкции элементов: (i) цилиндрические элементы, (ii) элементы призматической формы в жестких корпусах из металла или пластмассы и (iii) элементы в виде мешочков или кофейных мешочков.Последние широко используются и обычно имеют толщину от 7 до 13 мм, что соответствует нескольким десяткам слоев анодных и катодных листов, в зависимости от того, предназначены ли они для использования в целях оптимизации энергии или мощности. Для изготовления такого пакета электроды необходимо вырезать из рулона электродов, например, с помощью лазерной резки или штамповки, очистить от незакрепленных частиц, автоматически подобрать и затем с высокой точностью поочередно разместить поверх растущего пакета. По сравнению с другими этапами производства элементов, такими как сварка язычков, упаковка в пакеты из фольги и запечатывание или заполнение электролитом, этот процесс сшивания занимает значительное время в общем времени сборки элементов.С целью сокращения времени сборки пакета и увеличения производительности машины для резки и укладки мы рассмотрели возможность изучения подготовки и определения характеристик электродов, которые значительно толще обычных, и которые позволили бы уменьшить количество листов для пакета электродов из заданная емкость.

Однако с увеличением толщины электрода преобладающими становятся ограничения массопереноса ионов лития в фазе электролита, а также импеданс для электронов в твердой фазе электрода.Это уменьшит емкость элемента из-за более высоких перенапряжений при зарядке и разрядке в фиксированных пределах напряжения. В то же время геометрическая плотность тока в сепараторе выше при заданном коэффициенте теплоемкости для толстых электродов по сравнению с тонкими, что вызывает дополнительное перенапряжение и в случае зарядки может привести к напылению лития на частицах графита в непосредственной близости от электрода. разделитель.

Концепция толстых электродов использовалась ранее 1, 2, 3 , где такие электроды изготавливались на различных подложках (например,g металлические пены, текстиль и фольга) без оптимизации процесса каландрирования и с добавлением большого количества связующего (~ 10-12 мас.%). Также сообщалось, что шаровая мельница, а также высокотемпературное спекание позволяют получить толстые электродные таблетки, не содержащие связующего. 4 Однако эти подходы сильно отличаются от используемой в настоящее время технологической технологии производства суспензии и электродов для скрепленных скобками ячеек.

В этой работе мы представляем пару оптимизированных по энергии анода и катода на основе синтетического графита и NMC (111) в качестве активных материалов — комбинации активных материалов, которая обычно используется в литий-ионных элементах для автомобильных или стационарных приложений.Были приготовлены и охарактеризованы две партии односторонних электродов разной толщины: первая – толщиной 70 мкм, вторая – 320 мкм (без учета толщины токосъемника). Обычно обычные высокоэнергетические элементы имеют электроды толщиной порядка 50-60 мкм. Поэтому в этой статье электроды толщиной 70 мкм рассматриваются как электроды обычных литий-ионных элементов.

Подготовка электродов

Имеющийся в продаже материал катода аккумуляторного качества LiNi 1/3 Mn 1/3 Co 1/3 O 2 (NMC, BASF, Германия) и материал анода графит SMG-A (Hitachi , Япония) использовались в качестве активных материалов.В качестве связующего использовали ПВДФ Solef 5130 (Solvay, Италия), а в качестве проводящих агентов использовали сажу Super C65 и графит KS6L (Imerys, Швейцария, ранее Timcal). Все материалы и подложки использовались в том виде, в каком они были поставлены. ПВДФ растворяли в N-метилпирролидоне (NMP) при 60°С при 900°С при перемешивании.

Катодную суспензию готовили путем смешивания NMC (90 мас.%), сажи Super C65 (3 мас.%), графита KS6L (4 мас.%) и PVDF (3 мас.%), растворенных в NMP. Анодная суспензия была приготовлена ​​путем смешивания графита (90 мас.%), углеродной сажи Super C65 (5 мас.%) и ПВДФ (5 мас.%), растворенных в NMP.Эти смеси далее перемешивали и гомогенизировали с помощью диспергирующей системы (Dissolver Dispermat CA40, VMA-Getzmann GmbH, Германия) в течение примерно 2 часов. Наконец, суспензии деаэрировали под вакуумом в течение 1 ч для удаления пузырьков. Затем катодную суспензию отливали на алюминиевую фольгу (толщина: 20 мкм), а анодную суспензию отливали на медную фольгу (толщина: 10 мкм). Аноды и катоды различной толщины изготавливались путем изменения высоты ракеля. Электроды с покрытием сушили в печи при температуре 120 900–97 o °С в атмосфере окружающей среды в течение 30 мин.

Давление каландрового вала уменьшалось на 10 % со стороны катода и 15 % со стороны анода исходной толщины пленки высушенного шлама, чтобы можно было поддерживать пористость на уровне 40 % на катодах и 45 % на анодах. Эти значения несколько выше, чем ок. Пористость 30% обычно встречается в коммерческих электродах. Однако для минимизации транспортных потерь ионов лития в фазе электролита, а не для улучшения электропроводности и объемной плотности энергии слоя, мы выбрали более высокую пористость.

Средние массовые нагрузки катодных и анодных электродов толщиной 70 мкм и 320 мкм (без учета токосъемной фольги) составляли ∼ 17 мг/см 2 и ∼ 72 мг/см 2 и ∼ 10 мг/см 2 и ~ 43 мг/см 2 соответственно. Насколько нам известно, отсутствуют теоретические и экспериментальные данные о таких толстых электродах для литий-ионного элемента.

Такие толстые электроды не подходят для цилиндрических или призматических ячеек в твердом корпусе, где малые радиусы намотки порядка 1 мм применяются в центре желейного валика.Это, очевидно, приведет к образованию трещин и отслоению слоя активной массы от медных или алюминиевых подложек. Тем не менее, мы испытали и намотали электроды на рулонных сердечниках с внутренним диаметром 3 дюйма, которые являются стандартом в промышленном производстве электродов с электродными рулонами длиной 1000 м и более. Мы не наблюдали трещин или расслаивания, что свидетельствует о достаточной гибкости и адгезии. формат ячейки, эти электроды лучше всего подходят для штабелированных ячеек с несколькими листами анода и катода, что является предпочтительной конструкцией для ячеек большого формата.

Подготовка и определение характеристик ячеек

Для ячеек Swagelok катодные и анодные электроды штамповали в виде дисков диаметром 11 мм и сушили при 130 o C в вакууме в течение ночи. Катодный и анодный диски были собраны в двухэлектродной конфигурации против фольги металлического лития в качестве противоэлектрода. В качестве сепаратора использовали фильтр из микропористого стекловолокна (Whatman), пропитанный электролитом. Эти полуэлементы были собраны в перчаточном боксе, заполненном аргоном.

Кроме того, в сухом помещении с точкой росы ниже − 70 o C были собраны ячейки с мешком-мешком, каждый с одним листом анода и катодом.Активные площади листов катодов и анодов составили 5 × 5 см 2 и 5,4 × 5,4 см 2 соответственно. Следует отметить, что во время резки и сушки оба электрода, как Swagelog, так и карманного типа, показали хорошую механическую целостность и стабильные края. Электроды сушили при 130 o °С в вакууме в течение ночи. Никелевый и алюминиевый наконечники ячейки были приварены к анодному и катодному электродам ультразвуком соответственно. Во всех случаях использовался электролит LP30 с виниленкарбонатом (11.5 мас.% LiPF 6 , 42,8 мас.% EC, 42,8 мас.% DMC, 2,9 мас.% VC, BASF, Германия).

Катодные полуэлементы и литий-ионные полные элементы циклировали гальваностатически при различных токах в диапазоне напряжений 3,0–4,2 В и потенциостатически при 4,2 В в течение 30 мин с использованием тестера батарей Arbin BT 2000 и температурной камеры Биндера при постоянной температуре 23 o C. Анодные полуэлементы также циклировали гальваностатически при различных скоростях тока в диапазоне напряжений 2,0 В — 5 мВ и потенциостатически при 5 мВ в течение 30 мин с использованием той же установки и температуры.Сканирующую электронную микроскопию (микроскоп Leo 1530) использовали для наблюдения за влиянием давления календаря на электроды. Аргоновый резак Leica EM TIC 3X использовался для разрезания поперечных сечений электродов.

Сканирующая электронная микроскопия

На рис. 1 показаны изображения поперечного сечения как покрытых, так и каландрированных катодных и анодных электродов. На изображениях СЭМ видна значительная разница между электродами с исходным покрытием и каландрированными. СЭМ-изображения 1c и 1d ясно показывают, что поры уменьшаются в размерах, а электроды хорошо уплотняются после каландрирования по сравнению с электродами с исходным покрытием.Кроме того, оба прессованных электрода демонстрируют равномерно распределенные частицы активного материала и поры в поперечных сечениях.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 1. СЭМ-изображения поперечного сечения (а) катода с покрытием NMC, (b) каландрированного катода NMC, (c) графитового анода с покрытием и (d) каландрированного графитового анода.

СЭМ-изображения электродов с покрытием показывают однородное, без трещин и стабильное покрытие по всей поверхности электрода даже при низком содержании связующего, составляющем всего 3 % масс. и 5 % масс., которые использовались здесь для катодов и анодов соответственно ( Фигура 2).Обычно концентрации связующего вещества, указанные в литературе, выше, но Маркс и соавт. указали на это. 5 , что коммерческие электроды оптимизированы для использования с высоким содержанием активного материала и низким содержанием проводящих добавок и связующих веществ для достижения максимальной плотности энергии. Авторы подсчитали, что концентрация связующего может варьироваться от 4 до 12 мас.% в публикациях исследовательского сообщества, что само по себе в два-шесть раз больше, чем 2 мас.% связующего, упомянутое в одном из коммерческих электродов (на основе таблицы 1 в ссылке.5). Низкое содержание связующего снижает адгезию и механическую стабильность в отношении намотки электрода и резки во время сборки элемента, особенно в условиях промышленного производства. Недостаточная механическая стабильность может привести к потере отдельных частиц или агломератов частиц в процессе резки электрода, что опять же может привести к короткому замыканию, если они не будут удалены должным образом, застрять между анодом и катодом и проникнуть в сепаратор, что может привести к серьезной неисправности устройства. сотовый.В нашем случае адгезия была сильной, а кромки дисков электродов и квадратных листов имели хорошую целостность.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 2. СЭМ-изображения поверхности (а) катода с покрытием NMC, (b) каландрированного катода NMC, (c) графитового анода с покрытием и (d) каландрированного графитового анода электродов.

СЭМ-изображения каландрированных электродов с большим увеличением (рис. 3) не показывают повреждения мягкого графита и изменения пористости сферических частиц NMC после вальцового прессования.Помимо пор между частицами, имеющихся в электродном слое, частицы NMC состоят из мелких первичных кристаллитов с небольшими порами, предположительно размером от 10 до 100 нм, которые, вероятно, также обеспечивают электрохимически активную площадь поверхности. Кораллоподобные агломераты сажи в обоих случаях, анодном и катодном, равномерно распределены по поверхности частиц активного материала и образуют сеть, которая просачивается на фольгу подложки и обеспечивает хорошую электрическую связь. Поэтому здесь стоит упомянуть, что эта ионная и электронная проводящая сеть, которая соединена между собой контактами частиц, может обеспечивать непрерывные ионные и электронные пути внутри электродного слоя от подложки к поверхности. 6

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 3.  Увеличенные изображения СЭМ с большим увеличением каландрированного электрода с катодом NMC (a,b) и графитовым анодом (c,d).

Измерения полуэлементов

Далее исследуется электрохимическое поведение тонких и толстых катодов NMC во время зарядки и разрядки в конфигурации Swagelok с двумя электродами и полуэлементами по сравнению с металлическим литием.Далее следует аналогичный эксперимент с графитовым электродом.

Катоды

На рисунках 4a и 4b показаны кривые заряда и разряда катодов толщиной 70 мкм и 320 мкм при различных скоростях C в диапазоне напряжений 3–4,2 В, где 1 C равен 155 мА/г. Катодные полуэлементы показали разрядную емкость 142 мАч/г (100%) при толщине 70 мкм и 137 мАч/г (100%) при толщине 320 мкм при скорости С/10, 138 мАч/г (97%) и 132 мАч/г (96%) при скорости C/5 и 131 мАч/г (92%) и 86 мАч/г (63%) при скорости C/2 соответственно.Значения разрядной емкости вполне удовлетворительны до С/5, но, как и ожидалось для толстых электродов, разрядная емкость значительно ухудшалась при более высоких скоростях С.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 4. Катод : профили заряда-разряда (a,b) и сравнение скоростей (c), зарегистрированных при различных скоростях C катодных полуэлементов (типа Swagelok) с электродами толщиной 70 мкм и 320 мкм .

Как уже упоминалось во введении, здесь следует учитывать два аспекта: (i) более длинные пути диффузии и миграции ионов лития для входа или выхода из электрода и (ii) более высокие локальные плотности ионного тока на границе раздела электрод/сепаратор. Первый аспект вносит омические и массопереносные потери в перенапряжение в электроде, особенно при более длительном протекании тока, когда кинетически предпочтительные частицы в верхней области электрода интеркалируют больше лития, чем в нижележащие области, а оставшиеся поступающие ионы должны мигрировать. большие расстояния до более глубоко лежащих областей в электроде.Этот эффект более выражен для толстого электрода, где общая плотность тока на границе раздела электрод/сепаратор в 4,2 раза выше, чем для тонкого электрода (получено из соотношения весовых нагрузок покрытия в разделе подготовки электродов). Поэтому неудивительно, что емкость тонкого электрода толщиной 70 мкм при C/2 с 131 мАч/г находится в диапазоне емкости электрода толщиной 320 мкм при C/10 с 137 мАч/г. Чтобы учесть этот более низкий поток ионов лития в заполненных электролитом порах электродов с увеличением толщины электрода, мы приложили меньшее усилие каландра, чем обычно для ионно-литиевых электродов, как уже упоминалось в разделе «Подготовка электродов».

Второй аспект — омические потери в сепараторе. В нашем случае плотность тока на границе раздела электрод/сепаратор при данной скорости C в 4,2 раза выше для электрода 320 мкм по сравнению с электродом 70 мкм. Это дает примерно в 4,2 2 ≈ 18-кратное увеличение тепловыделения в электролите ( P Потери = R · I 2 ), что локально улучшит подвижность ионов и, следовательно, ионную проводимость электролита. электролита, тем самым противодействуя некоторым омическим ограничениям.Хотя этот аспект, вероятно, не имеет значения для изучаемых здесь элементов типа Swagelog с их высоким отношением массы корпуса элемента к массе активного электрода и электролита, он может иметь значение для крупноформатных мешочных элементов размером в несколько А·ч, если тепловыделение не так велико. легко рассеивается.

При многократном разряде и заряде (рис. 4c) тонкие и толстые катоды демонстрируют достаточно стабильную емкость в течение 5 циклов при каждой скорости C. Напомним, что эти катоды имеют содержание связующего ПВДФ всего 3% и содержание углерода и графита в сумме 7%.Учитывая, что потери емкости между разрядами С/10 и С/2 составляют 37 % для толстого электрода и всего 8 % для тонкого, следует учитывать, что энергетические потери еще выше, поскольку напряжения на ячейке еще не учитывались. Это будет рассмотрено в разделе «Измерения полных элементов», где полные элементы были собраны и прошли больше циклов.

Аноды

На рисунках 5a и 5b показаны кривые заряда и разряда анодов толщиной 70 мкм и 320 мкм при различных скоростях C в диапазоне напряжений 0.005 − 2 В, где 1C равен 376 мА/г. Анодные полуэлементы показали разрядную емкость 332 мАч/г (100%) при толщине 70 мкм и 262 мАч/г (100%) при толщине 320 мкм при скорости С/10, 324 мАч/г (98%) и 245 мАч/г (94%) при скорости C/5 и 318 мАч/г (96%) и 189 мАч/г (72%) при скорости C/2 соответственно. Первые два цикла при C/20 использовались для формирования SEI на аноде, и мы приписываем обнаруженные здесь отклонения в 340 мАч/г от 360 мАч/г, указанных Hitachi, необратимым потерям при формировании, связанным с составом нашего электролита.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 5. Анод : профили заряда-разряда (a,b) и сравнение скоростей (c), записанных при различных скоростях C анодных полуэлементов (типа Swagelok) с электродами толщиной 70 мкм и 320 мкм .

Для обоих исследованных здесь анодов различия в емкости и профиле напряжения меньше, чем для катодов на рис. 4а и 4б. Однако на рис. 5в видно, что толстый электрод не работал стабильно и демонстрировал потери емкости в течение первых 12 циклов и даже перестал работать в цикле 13.Что касается нас, то мы вообще не нашли опубликованных данных о таких толстых графитовых анодах для литий-ионных аккумуляторов. Поэтому мы предполагаем наличие трех факторов, объясняющих эту потерю: (i) даже небольшая скорость заряда C/10 на толстом электроде коррелирует со скоростью ионного тока C/2,4 в жидкой фазе на границе раздела электрод/сепаратор (коэффициент плотности тока 4.2, см. выше), что само по себе еще не вызывает стресса, но (ii) испытывается в течение 10 часов частицами графита на границе раздела сепаратора, в то время как (iii) литий-металлический противоэлектрод обладает огромным избытком лития и практически никогда не прекращается. для доставки ионов лития к верхним областям электрода с небольшими кинетическими потерями даже после многих циклов.Как следствие, вероятно, произошло литиевое покрытие, которое привело к быстрому старению и отказу клеток. Тот факт, что в полной конфигурации ячейки в разделе «Измерения полной ячейки» ячейка смогла сделать гораздо больше циклов, подтверждает эту теорию.

Измерения полной ячейки

Для завершения электрохимической характеристики аноды были затем непосредственно протестированы по сравнению с катодами в полной конфигурации ячейки в более реалистичной установке ячейки с использованием 5 × 5 см 2 электродов размером 2 и коммерческого тонкого сепаратора 30 мкм .Эта конфигурация устраняет недостатки измерений половинной ячейки в форме противоэлектрода из металлической литиевой фольги, сепаратора из фильтровальной бумаги толщиной 200 мкм, а также сводит к минимуму вредные краевые эффекты из-за электродов большего размера по сравнению с электродными дисками диаметром 11 мм в конфигурации Swagelok. В целом потери напряжения во время зарядки и разрядки элемента в этом типе полного элемента могут быть лучше по сравнению с коммерческими системами и позволяют более реалистично прогнозировать плотность энергии.

Глядя на емкости, полученные из измерений полуэлементов при C/10 для катода и анода, коэффициент балансировки составил 1,18 для толстой пары электродов и 1,35 для тонкой пары электродов соответственно. Однако с точки зрения подготовки электродов и исходя из теоретических емкостей 155 мАч/г для NMC и 376 мАч/г для графита, мы намеревались идеально получить балансирующий коэффициент 1,4. Это показывает, что кинетические потери значительны при такой толщине и не весь графит можно использовать.Однако, если бы мы изначально выбрали меньшую нагрузку на анод, мы бы получили коэффициент балансировки, близкий к 1, что сделало бы более вероятным перенасыщение графита во время заряда и более низкую стабильность жизненного цикла. С другой стороны, коэффициенты уравновешивания, намного превышающие 1, являются контрпродуктивными для плотности энергии пары анод/катод.

На рисунках 6a и 6b показаны профили гальваностатического заряда-разряда электродов толщиной 70 мкм и 320 мкм при различных скоростях C. Полные элементы обеспечивали разрядную емкость 53 мАч (100%) при толщине 70 мкм и 233 мАч (100%) при толщине 320 мкм при скорости C/10, 48 мАч (91%) и 221 мАч (95%) при C/10. 5 и 45 мАч (85%) и 105 мАч (45%) при скорости C/2 соответственно.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 6.  Полная ячейка: графики профиля напряжения (a,b) и объемной плотности энергии (Втч/л) (c) для полных литий-ионных ячеек (карманных ячеек), содержащих тонкие (70 мкм) и толстые электроды (320 мкм).

Как и ожидалось из измерений половинной ячейки, полная ячейка с электродами толщиной 320 мкм также демонстрирует значительные потери емкости при C/2. Однако, чтобы поместить эти результаты в количественный контекст для коммерческих ионно-литиевых элементов, был выполнен простой расчет с учетом толщины анода, катода и сепаратора, а также половины толщины фольги подложки (но без учета фольги мешка и токовых выводов) для расчета объема «элементарная ячейка» и ее объемная плотность энергии в Втч/л.На рис. 6с показаны результирующие значения для измеренных циклов при С/10, С/5 и С/2.

Начальная мощность 337 Втч/л была получена для полной ячейки толщиной 70 мкм. Это значение хорошо согласуется со значениями коммерческих ячеек большого формата, которые показывают значения порядка от 300 Втч/л до 350 Втч/л с катодами на основе ЖМО или НМС. 7, 8 С одной стороны, значения для коммерческих ячеек, вероятно, получены из общего объема ячейки, включая закрытые края и текущие выступы. С другой стороны, балансировка анод/катод в нашей элементарной ячейке, вероятно, будет выше и непродуктивна для плотности энергии.Увеличение плотности энергии с 337 Втч/л до 412 Втч/л достигается при увеличении толщины электрода с 70 мкм до 320 мкм. Это значительное увеличение на 19%, хотя более толстая пара электродов имеет более высокие кинетические ограничения, чем более тонкие.

Циклическая зарядка/разрядка показывает одинаковую потерю емкости для обоих типов элементов, что также является многообещающим результатом. Мы ожидали, что механические напряжения в анодном слое из-за расширения и сжатия при зарядке и разрядке приведут к более быстрому износу в случае толстых электродов, но этого не произошло.После применения циклов со скоростями C/2 емкости возвращались из цикла номер 60 на скорости C/10 и C/2 к своим первоначальным значениям.

Таким образом, можно сделать вывод, что эти толстые электроды можно использовать для улучшения объемной плотности энергии литий-ионного элемента. Для приложений, в которых литий-ионные батареи используются для хранения энергии из возобновляемых источников и подачи ее в дома, C-скорости как для зарядки, так и для разрядки находятся в порядке от C/10 до C/3 и не видят быстрых импульсов или быстрой непрерывной зарядки. как в электромобилях.Учитывая это, кинетические ограничения, наблюдаемые в нашем случае при токах быстрее, чем C/5, наши результаты уже обнадеживают.

Нашей целью было разработать подход к снижению себестоимости коммерческих крупноформатных ионно-литиевых элементов. Производство толстых электродов, описанное в этой работе, позволит сэкономить как сырье для токосъемников, так и время процесса укладки электродов и разделительных листов. Даже если содержание связующего было бы значительно увеличено, мы не считаем, что электроды такой толщины подходят для 18650 или аналогичных намоточных элементов, поскольку при малых радиусах намотки активный слой растрескивался бы и отслаивался от металлической фольги.Толщина современных электродов, производимых в промышленности, помимо других факторов на стадиях нанесения покрытия и сушки, определяется по сердечникам валов катушек электродов, где обычно внутренний диаметр 3 дюйма плюс прочность стенки сердечника определяют минимальный радиус изгиба. Если более толстые электроды склонны к растрескиванию и расслаиванию, более крупные сердечники могут быть простым подходом к решению этой проблемы, помимо разработки альтернативных технологий производства электродов.

Кроме того, более короткое время укладки увеличивает производительность промышленных автоматизированных линий по производству ячеек, что дополнительно (i) сэкономит инвестиционные затраты на укладочные машины, с одной стороны, и (ii) позволит уменьшить размер сухой камеры с ее инвестиционными затратами и эксплуатационными расходами. .

В этой работе были приготовлены и испытаны механически стабильные и не имеющие трещин односторонние катодные и анодные электроды литий-ионных элементов толщиной 70 мкм и 320 мкм в конфигурациях половинного элемента и полного элемента. Даже при низком содержании связующего в ламинате покрытия были очень устойчивыми, т.е. отсутствие отслоения фольги токосъемника в процессе каландрирования и подготовки. В наших толстых электродах поддерживалась немного более высокая пористость (⩾ 40%) по сравнению с коммерческими электродами, так что хороший ионный контакт между частицами электрода, а также высокий перенос ионов лития в толстом электроде могут быть достигнуты за счет количества запасенного электролита. в порах электрода.Было замечено, что при С-скоростях С/2 происходят значительные потери емкости из-за плохой кинетики. Тем не менее, подход с толстыми электродами может быть достаточным для некоторых стационарных приложений хранения энергии, где большие батареи испытывают только небольшие непрерывные C-скорости вместо быстрой импульсной или быстрой непрерывной зарядки. В тех случаях, когда приложения требуют более высоких скоростей C, есть возможности для улучшения путем устранения основного механизма старения, которым, по нашему мнению, является литиевое покрытие во время зарядки в верхних областях анода, где поток ионов лития в электролите самый высокий.

Благодарим за финансовую поддержку Министерства экономики Германии (BMWi) и президента Технологического института Карлсруэ (KIT). Мы также благодарим В. Вензеля, KIT, за его неоценимую помощь в приготовлении суспензии.

Электроды проточные для получения водорода 50 раз

изображение: Пример небольшого проточного электрода, который исследователи Дьюка использовали для получения большего количества водорода путем электролиза с копейками на масштабе. посмотреть больше 

Авторы и права: Wiley Lab, Университет Дьюка

ДУРЕМ, Северная Каролина. Электролиз, при котором через воду пропускают ток, чтобы разбить ее на газообразный водород и кислород, может быть удобным способом хранения избыточной энергии ветра или солнца. Водород можно хранить и использовать в качестве топлива позже, когда солнце зайдет или ветер стихнет.

К сожалению, без такого доступного накопителя энергии, как этот, миллиарды ватт возобновляемой энергии ежегодно тратятся впустую.

Чтобы водород стал решением проблемы хранения, электролиз с расщеплением воды должен быть намного более доступным и эффективным, сказал Бен Уайли, профессор химии в Университете Дьюка. И у него и его команды есть некоторые идеи о том, как этого добиться.

Уайли и его лаборатория недавно протестировали три новых материала, которые можно использовать в качестве пористого проточного электрода для повышения эффективности электролиза. Их цель состояла в том, чтобы увеличить площадь поверхности электрода для реакций, избегая при этом захвата образующихся пузырьков газа.

«Максимальная скорость, с которой производится водород, ограничена пузырьками, блокирующими электрод — буквально блокирующими попадание воды на поверхность и разделение», — сказал Уайли.

В статье, опубликованной 25 мая в Advanced Energy Materials , они сравнили три различных конфигурации пористого электрода, через который может протекать щелочная вода во время реакции.

Они изготовили три вида проточных электродов, каждый из которых представляет собой квадрат со стороной 4 миллиметра из губчатого материала и толщиной всего в миллиметр.Один был сделан из вспененного никеля, другой представлял собой «войлок» из никелевых микроволокон, а третий представлял собой войлок из никель-медных нанопроволок.

Пропустив через электроды пульсирующий ток в течение пяти минут с включением и выключением на пять минут, они обнаружили, что войлок, сделанный из никель-медных нанопроволок, первоначально производил водород более эффективно, поскольку он имел большую площадь поверхности, чем два других материала. Но уже через 30 секунд его эффективность резко упала из-за того, что материал забился пузырьками.

Электрод из вспененного никеля лучше всего пропускал пузырьки, но у него была значительно меньшая площадь поверхности, чем у двух других электродов, что делало его менее производительным.

Наилучшим результатом оказался войлок из никелевого микроволокна, который производил больше водорода, чем войлок из нанопроволоки, несмотря на то, что его площадь поверхности для реакции была на 25 процентов меньше.

В ходе 100-часового испытания войлок из микроволокна произвел водород при плотности тока 25 000 миллиампер на квадратный сантиметр. Исследователи подсчитали, что при такой скорости он будет в 50 раз более производительным, чем обычные щелочные электролизеры, используемые в настоящее время для электролиза воды.

Самый дешевый способ производства водорода в промышленных количествах в настоящее время — это не расщепление воды, а разделение природного газа (метана) на части очень горячим паром — энергоемкий подход, который создает от 9 до 12 тонн CO2 на каждую тонну водород, который он дает, не считая энергии, необходимой для создания пара с температурой 1000 градусов по Цельсию.

Уайли сказал, что коммерческие производители электролизеров воды могут улучшить структуру своих электродов на основе того, что узнала его команда.Если бы они могли значительно увеличить скорость производства водорода, стоимость водорода, полученного при расщеплении воды, могла бы снизиться, возможно, даже настолько, чтобы сделать его доступным решением для хранения возобновляемой энергии.

Он также работает с группой студентов по программе Duke’s Bass Connections, которые изучают возможность масштабирования проточного электролиза для производства водорода из изобилия солнечной энергии Индии.

###

Это исследование было поддержано премией Национального научного фонда CAREER (DMR-1253534) и грантом Энергетической инициативы Университета Дьюка.

ЦИТАТА: «Электролиз щелочной воды при 25 А см-2 с микроволокнистым проточным электродом», Фейхен Янг, Мьюнг Джун Ким, Мика Браун и Бенджамин Дж. Вили. Advanced Energy Materials , 25 мая 2020 г. DOI: 10.1002/aenm.202001174



Журнал

Передовые энергетические материалы

Отказ от ответственности: AAAS и EurekAlert! не несут ответственности за достоверность новостных сообщений, размещенных на EurekAlert! содействующими учреждениями или для использования любой информации через систему EurekAlert.

Какие типы электродов используются в сварочных процессах?

Сварщику нужен терминал для создания электрического потока для дуговой сварки. При сварке электрический поток направляется через клемму, которая используется для соединения основных металлов. В момент, когда вы держите кончик катода близко к основному металлу, электрический поток отражается от наконечника терминала к основному металлу. Основная цель электродов, используемых в сварке, — создание электрического круглого сегмента.Эти выводы могут быть явно заряженными анодами или противоположно заряженными электродами.

Покупателям предлагается широкий выбор сварочных клемм. Каждое предложение включает в себя то, что делает его идеальным для конкретного приложения. При сварке мощность подается через клемму, образуя кривую мощности на кончике электрода. Сварка производится, когда электрический круговой сегмент на конце клеммы натягивается на заготовку. Многочисленные виды клемм размягчаются и перемещаются на заготовку, образуя металлический наполнитель, а другие не разжижаются и дают площадь электрическому круглому сегменту.

Терминал, который будет использоваться, зависит от выбранного типа сварочного процесса, с помощью которого выбираются плавящиеся или неплавящиеся электроды. Неплавящийся наконечник, в основном изготовленный из вольфрама или вольфрамовой амальгамы и используемый в дуговой сварке вольфрамом. Плавящиеся электроды изготовлены из материала, хорошо сочетающегося со свариваемым основным материалом и закрепленного переходом.

Наиболее часто используемые электроды

6010 Электроды

Этот тип электродов регулярно используется для общих сварочных работ, которые не требуют каких-либо экстраординарных эффектов.Они также используются в оборудовании для ранчо, ченнелинге, кованом железе и уличном снаряжении. Как сообщает Metal Web News, электроды 6011 производят сварные швы с базовой жесткостью около 60 000 фунтов на квадратный дюйм (psi). Сварщики могут удерживать этот вид катода в любой ситуации, чтобы получить качественный сварной шов. Электроды 6010 предназначены для использования в условиях прямого тока (DC). В соответствии с советами и рекомендациями по сварке, электроды 6010 имеют внешнее покрытие с высоким содержанием целлюлозы и натрия.

6013 Электроды

6013 Электроды относительно просты в использовании.Они создают более мягкую кривую, которая идеально подходит для использования на листовом металле. Этот тип электрода регулярно используется для общей фиксации тонких материалов. По данным Metal Web News, сварные швы электродом 6013 обеспечивают наименьшую эластичность около 60 000 фунтов на квадратный дюйм. Эти электроды можно удерживать в любом положении и использовать как при прямом, так и при обменном токе (AC). Клеммы 6013 имеют внешнее покрытие с высоким содержанием титана и калия, как указано в Советах и ​​рекомендациях по сварке.

7018 Электроды

Электроды 7018 часто упоминаются как «анод с низким содержанием водорода», который включает покрытие с низкой влажностью, уменьшающее степень насыщения сварного шва водородом.Этот тип анода создает первоклассный, безопасный сварной шов, ориентированный на средний вход. Эти клеммы должны оставаться сухими перед использованием. По данным Metal Web News, базовая эластичность сварного шва, создаваемая катодом такого типа, составляет около 70 000 фунтов на квадратный дюйм. 7018 Электроды дополнительно можно удерживать в любом положении во время сварки. Электроды 7018 предназначены для работы как с прямым потоком, так и с замещающим потоком. Как указано в «Советах и ​​рекомендациях по сварке», этот вид электродов включает в себя железный порошок, внешнее покрытие с низким содержанием водорода.

Pipingmart — портал B2B, специализирующийся на промышленной, металлической и трубопроводной продукции. Кроме того, делитесь последней информацией и новостями, касающимися продуктов, материалов и различных типов марок, чтобы помочь бизнесу в этой отрасли.

Размещение электродов

Размещение электродов


Размещение электрода и отведение Выбор


Правильное размещение электродов необходимо для получения точных полос ЭКГ.ЭКГ производители мониторов предоставляют инструкции по безопасному использованию, которые включают рекомендации по размещению электродов. к своей продукции. Всегда придерживайтесь политики и процедур вашего учреждения при оказании любой помощи пациенту.

Ниже приведены некоторые общие рекомендации по выполнению ЭКГ:

  • Проверить назначение врача
  • Мойте руки при входе в палату пациента и перед прикосновением к пациенту
  • Назовите себя пациенту и опишите цель вашего присутствия
  • Идентификация пациента (согласно политике и процедуре)
  • Опишите процедуру: расположение, подготовка кожи, размещение и характеристики электродов, а также необходимость неподвижности во время записи.
  • Поощряйте пациента задавать вопросы
  • Обеспечение конфиденциальности
  • Выбирайте места, которые сводят к минимуму влияние жировой ткани, движений мышц и костных выступов.
  • Подготовка кожи:
    • Удаление лишних волос с электрода месте (электрические машинки для стрижки предпочтительнее бритья из-за ссадины, связанной с использованием бритвы).
    • Осмотрите пораженный участок, кожа должна быть неповрежденной, чистой, сухой, гладкой и ровной.
    • Протрите каждый участок чистой сухой марлевой салфеткой, чтобы удалить излишки кожного сала, клетки кожи и остатки. Если кожа чрезмерно жирная, используйте мыло и воду, тщательно высушите. Избегайте использования алкоголя, так как он может высушить кожу и увеличить сопротивление.
    • Осмотрите и установите электрод. Потрите электрод, чтобы обеспечить правильный контакт.
    • Электроды следует менять по мере необходимости и каждые 24/36 часов

Биполярные отведения от конечностей I, II и III

Каждое биполярное отведение имеет положительный () и ( + ) электроды.Биполярные отведения могут предоставить информацию о направлении и амплитуде волны деполяризации при ее прохождении через миокард.

      • Волна деполяризации, движущаяся к электроду ( + ), вызывает положительное отклонение вверх на записи ЭКГ.
      • Волна с движением чистого тока к () электроду вызывает отрицательное отклонение вниз.
      • Волна, движущаяся перпендикулярно электродам ( + ) и ( ), будет нейтральной или плоской.
  • Отведение I сравнивает поток тока между электродом правой руки () и электродом левой руки ( + ). Отведение I обеспечивает боковую проекцию левого желудочка и левого предсердия.
  • В отведении II просматривается левый и правый желудочки с верхушки. Это наиболее часто отслеживаемый отведение, производя общепризнанную запись нормального синусового ритма (NSR). В здоровом сердце следующая электрическая активность отображается на записи NSR в отведении II.
    • деполяризация предсердий начинается в синусовом узле и движется к электроду ( + ), производя первое вертикальное отклонение, зубец P.
    • Зубец Q
    •  — это первое отрицательное отклонение ниже изоэлектрической линии на скане NSR. Он возникает, когда волна деполяризации входит в перегородку. При входе в перегородку ток течет к правому желудочку под углом больше 90 o от ( + ) электрода, который вызывает отрицательное отклонение.
    • Амплитуда зубца R
    • объясняется почти мгновенной деполяризацией большей части миокарда. Деполяризация направлена ​​от миокарда к эпикарду и (+) отведению.
    • Отрицательное отклонение зубца S представляет позднюю фазу деполяризации остаточного миокарда и небольшой ток тока от (+) отведения.
    • Зубец Т — последнее положительное отклонение на записи отведения II. Он представляет собой реполяризацию и обращение ионных токов. В норме волна реполяризации движется в направлении, противоположном волне деполяризации. Однако зубец T представляет собой положительное отклонение в отведении II NSR из-за порядка реполяризации сердечных слоев.В миокарде слои, деполяризующиеся первыми, реполяризуются последними. Эндокард и миокард деполяризуются раньше, чем эпикард. Предполагается, что движение волны реполяризации от (+) электрода вызывает положительное отклонение.
  • Отведение III обеспечивает вид снизу на правый и левый желудочки. Отведение III вместе с отведениями I, II и униполярными отведениями aVR, aVL и aVF могут быть полезны при определении оси сердца.
  • Лид V1 — лучший лид для просмотра желудочковая активность, включая дифференцировку наджелудочковой тахикардии и желудочковой тахикардии.V1 можно просмотреть с пятисвинцовая система.
  • MCL1 был разработан для преодолеть неудобство пяти отведенной системы и обеспечить преимущества просмотра V1.
  •  

Устранение неисправностей и советы

  • Меняйте электроды каждый день.
  • Убедитесь, что все электрическое оборудование для ухода за пациентами заземлено.
  • Убедитесь, что все провода не повреждены.Некоторые производители требуют периодической замены кабелей.
  • Убедитесь, что кожа пациента чистая и сухая.
  • Убедитесь, что провода плотно подключены к электродам.
  • Движение пациента часто вызывает помехи. Например, действие чистки зубов может вызвать помехи, имитирующие V-тах.

© RnCeus.com

Объяснитель: Что такое электрод?

анод : Отрицательная клемма батареи и положительно заряженный электрод в электролитической ячейке.Он притягивает отрицательно заряженные частицы. Анод является источником электронов для использования вне батареи, когда она разряжается.

батарея : Устройство, которое может преобразовывать химическую энергию в электрическую.

катод : Положительная клемма батареи и отрицательно заряженный электрод в электролитической ячейке. Он притягивает положительно заряженные частицы. Во время разряда катод притягивает электроны снаружи батареи.

химикат : Вещество, состоящее из двух или более атомов, которые соединяются (связываются) в фиксированной пропорции и структуре.Например, вода — это химическое вещество, образующееся при соединении двух атомов водорода с одним атомом кислорода. Его химическая формула H 2 O. Химический также может быть прилагательным для описания свойств материалов, которые являются результатом различных реакций между различными соединениями.

химическая реакция : Процесс, включающий перестройку молекул или структуры вещества, в отличие от изменения физической формы (например, из твердого состояния в газообразное).

проводящий : (в физике и технике) Процесс или способность некоторой структуры направлять через нее поток некоторого тока (особенно электрического тока).

проводник : (в физике и технике) Материал, через который может протекать электрический ток.

медь : Металлический химический элемент того же семейства, что и серебро и золото. Поскольку он является хорошим проводником электричества, он широко используется в электронных устройствах.

космос : (прил. космический) Термин, относящийся ко вселенной и всему, что в ней находится.

текущий : Жидкость — например, вода или воздух, — которая движется в узнаваемом направлении.(в электричестве) Поток электричества или количество заряда, проходящего через какой-либо материал за определенный период времени.

электрическая цепь : Путь, по которому текут электроны. Точка, в которой эти электроны входят в электрическую цепь, называется «источником».

электричество : Поток заряда, обычно возникающий в результате движения отрицательно заряженных частиц, называемых электронами.

электрохимический : Прилагательное, обозначающее процессы, посредством которых электричество влияет на химические изменения в каком-либо веществе, а также то, как химическая энергия может быть преобразована в электрическую энергию или наоборот.

электрод : Устройство, которое проводит электричество и используется для установления контакта с неметаллической частью электрической цепи или для контакта с чем-то, через что проходит электрический сигнал. (в электронике) Часть полупроводникового устройства (например, транзистора), которая либо высвобождает, либо собирает электроны или дырки, либо может управлять их движением.

электролиз : Использование электрического тока для разделения химических веществ в растворе. Ток заставляет ионы двигаться к электродам — катоду или аноду — на любом конце системы.

электролит : Неметаллическая жидкость или твердое вещество, проводящее ионы — электрически заряженные атомы или молекулы — для переноса электрических зарядов. (Некоторые минералы в крови или других телесных жидкостях могут служить ионами, которые перемещаются, чтобы нести заряд.) Электролиты также могут служить ионами, которые перемещают положительные заряды внутри батареи или конденсатора.

электрон : Отрицательно заряженная частица, обычно вращающаяся вокруг внешних областей атома; также носитель электричества внутри твердых тел.

инженер : Человек, который использует науку для решения проблем. Глагол «спроектировать» означает разработать устройство, материал или процесс, который решит какую-то проблему или неудовлетворенную потребность. (v.) Для выполнения этих задач или имя лица, которое выполняет такие задачи.

сила : Некоторое внешнее воздействие, которое может изменить движение тела, удерживать тела близко друг к другу или вызывать движение или напряжение в неподвижном теле.

графит : Как и алмаз, графит (вещество, содержащееся в грифеле карандаша) представляет собой форму чистого углерода.В отличие от алмаза, графит очень мягкий. Основное различие между этими двумя формами углерода заключается в количестве и типе химических связей между атомами углерода в каждом веществе.

водород : Самый легкий элемент во Вселенной. В виде газа он бесцветен, не имеет запаха и легко воспламеняется. Это неотъемлемая часть многих видов топлива, жиров и химических веществ, из которых состоят живые ткани. Он состоит из одного протона (который служит его ядром), вокруг которого вращается один электрон.

металл : Что-то, что хорошо проводит электричество, имеет тенденцию быть блестящим (отражающим) и податливым (это означает, что ему можно придать форму с помощью нагревания и без слишком большой силы или давления).

окисление : (прил. окислительный) Процесс, при котором одна молекула отбирает электрон у другой. Говорят, что жертва этой реакции «окислилась», а окислитель (вор) «восстановился». Окисленная молекула снова становится целой, отнимая электрон у другой молекулы. Окислительные реакции с молекулами в живых клетках настолько бурны, что могут вызвать гибель клеток. В окислении часто участвуют атомы кислорода, но не всегда.

восстановление : (в химии) Процесс, в котором атом получает электрон, похищая его у другого атома или молекулы.Восстановление противоположно окислению.

цинк : Металлический элемент, который в чистом виде пластичен (легко деформируется) и является важным микроэлементом для растений и животных.

Правильное размещение ЭКГ в 12 отведениях | Исследования

Для исследователей жизненно важно получать четкие сигналы ЭКГ/ЭКГ, чтобы получать точные сведения и результаты.

Электрокардиография (ЭКГ или ЭКГ) исследует электрическую активность сердца, возникающую во время сокращения и расслабления миокарда, обычно регистрируемую электродами на коже.Сигналы ЭКГ/ЭКГ записываются для изучения частоты сердечных сокращений, вариабельности сердечного ритма, анализа морфологии формы волны, аритмии и других подобных функций.

Но запись чистых сигналов может стать настоящей проблемой, особенно когда выполняет ЭКГ в 12 отведениях . Есть множество элементов, которые нужно сделать правильно: оборудование для записи данных должно быть правильно настроено, субъекту должно быть удобно, и вам нужно расположить поверхностные электроды на туловище и конечностях субъекта точно, чтобы получить результаты, которые вы можете интерпретировать. точно.

Связанный: Какое оборудование мне нужно для записи и анализа данных ЭКГ/ЭКГ для исследований на людях?

Вот наше простое руководство по правильному размещению поверхностных электродов при выполнении ЭКГ в 12 отведениях:

Простые шаги для правильного размещения электродов для ЭКГ/ЭКГ в 12 отведениях:

Подготовка кожи

Перед размещением электродов очень важно подготовить кожу субъекта, тщательно протерев область грудной клетки очищающими (спиртовыми) тампонами для кожи.Это удалит любой жир, который может попасть на кожу и вызвать дрейф сигналов ЭКГ/ЭКГ.

Очистив кожу, найдите и отметьте места для электродов…

Найдите и отметьте места для электродов:

Сначала определите V1 и V2

Найдите правильное расположение грудных электродов, начиная с V1 и V2.

Особенно важно правильно расположить отведения V1 и V2, поскольку остальные грудные отведения располагаются по отношению к ним.

Чтобы определить расположение V1 и V2, нащупайте верхнюю часть грудины субъекта. Примерно на 4 сантиметра ниже этого есть гребень. Это определяет второе межреберье. Опустившись, вы наткнетесь на третье и четвертое межреберья. Используйте безопасный для кожи маркер, чтобы отметить четвертое межреберье как V2.

Mark V1 в зеркальном положении на противоположной стороне груди.

Далее найдите и отметьте V3 — V6

Вы можете сделать это, указав V4 и V6, а затем заполнив V3 и V5, как описано ниже…

V4 находится на одно межреберье ниже, чем V2, на уровне середины ключицы. Отметьте V4 безопасным для кожи маркером.

Затем проследите вдоль туловища слева от объекта, чтобы найти V6 в средней части вспомогательной на том же уровне, что и V4. Марк В6.

V5 может быть отмечен посередине между V4 и V6.

Аналогичным образом отметьте V3 посередине между V2 и V4.

Теперь у вас должно быть 6 баллов за варианты от V1 до V6.


Наложение электродов на грудную клетку в V1–V6

Приложите электроды к своим 6 отметкам!


Подсоедините провода от V1 до V6 к записывающему устройству

Теперь к записывающему устройству можно подключить 6 проводов электродов.В данном случае мы используем Octal Bio Amp от ADInstruments и подключаем провода к каналам с 1 по 6.
 

Применение конечностных отведений

Наденьте провод 1 на левую руку. Мы предлагаем переднюю часть левого плеча в месте, где мало мышц или мышц, чтобы избежать любого нарушения сигнала ЭМГ.

Затем подключите провод 2 к правой руке. Опять же, здесь предлагается передняя часть плеча, в месте с небольшим количеством мышц или без движения.

Затем подключите левую ногу. Поместите электрод немного выше лодыжки. Этот электрод является эталоном для всех аугментированных отведений.

Наконец, нанесите «общий» на правую лодыжку. Он подключается к заземлению на вашем записывающем устройстве (Octal Bio Amp).


Подсоедините конечностные отведения к записывающему устройству и проверьте, принимаете ли вы сигнал.

Чтобы просмотреть короткое видео и руководство по сквозному процессу настройки оборудования и записи сигналов для ЭКГ в 12 отведениях с помощью калькулятора Octal Bio Amp и Cardiac Axis от ADInstruments, нажмите здесь .

Связанный: Руководство по оборудованию для записи и анализа ЭКГ/ЭКГ у людей


Как ADInstruments может помочь в моем исследовании ЭКГ/ЭКГ?

ADInstruments предлагает ряд усилителей Bio Amps для записи сигналов ЭКГ/ЭКГ, протестированных и сертифицированных для использования на людях. Наши Bio Amps легко взаимодействуют с PowerLab и LabChart, образуя оптимизированную систему сбора и анализа ЭКГ/ЭКГ.

Наши одинарные, двойные и восьмеричные биоусилители для записи ЭКГ/ЭКГ протестированы на соответствие стандартам сертифицированной изоляции пациентов.

Записывайте и анализируйте данные ЭКГ/ЭКГ в рамках единой оптимизированной системы. Bio Amps легко взаимодействует с PowerLab для высококачественного сбора сигналов, при этом данные передаются непосредственно в LabChart для анализа со специализированными функциями и модулями, включая надстройку для анализа ЭКГ и надстройку для измерения вариабельности сердечного ритма, разработанную для анализа сигналов от людей.

Программное обеспечение

LabChart разработано специально для данных медико-биологической науки и предоставляет до 32 каналов для отображения данных и опций анализа, которые являются мощными и простыми в использовании.С автоматическим распознаванием оборудования, совместимого с ADI и LabChart, многооконным представлением, записью в одно касание, одновременной записью с нескольких устройств, специальными предварительно настроенными настройками, простыми параметрами обмена и интерфейсом, который можно настроить для отображения только тех функций, которые вы хотите использовать.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.