КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ КОММУТАЦИОННОГО МЕХАНИЗМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОВОДИМОСТИ ПАРОГАЗОВОЙ ОБОЛОЧКИ В РЕЖИМЕ ЭЛЕКТРОИМПУЛЬСНОГО ПОЛИРОВАНИЯ

Электрическая проводимость парогазовой оболочки в режиме электроимпульсного полирования тесно связана с механизмами физико-химических процессов, протекающих на поверхности анода и в прианодной области электролита, съема металла, сглаживания неровностей профиля поверхности и технологическими режимами, влияющими на производительность и точность обработки. Представлена экспериментально обоснованная концептуальная модель механизма электрической проводимости парогазовой оболочки, согласно которой электрический ток, протекающий в оболочке и имеющий квазипостоянную и высокочастотную составляющие, обеспечивается за счет ионной проводимости в электролитных мостиках, замыкающих оболочку, и ионной проводимости в газовой фазе оболочки. Показано, что квазипостоянная составляющая тока представляет собой композицию электрического тока от перекрывающихся во времени импульсов тока от электролитных мостиков, замыкающих оболочку с частотой 0,01−0,90 кГц, и тока в газовой фазе оболочки. Высокочастотная составляющая тока обусловлена ионной проводимостью в мостиках, коммутирующих оболочку с частотой порядка 2,5 МГц. Теоретически обоснована аномально высокая электропроводность электролита в электролитных мостиках. Показано, что образование парогазовой оболочки и ее обновление связаны с тепловым взрывным механизмом разрушения электролитных мостиков. Вибрация оболочки и гидродинамические потоки в объеме электролита возникают в результате воздействия на приграничный с оболочкой слой электролита ударных волн от взрывов электролитных мостиков и схлопывания кавитационных пузырьков в прианодной области электролита.

1. Синькевич, Ю. В. Применение электролитной анодной обработки в металлообрабатывающей промышленности / Ю. В. Синькевич // Машиностроение: респ. межвед. сб. науч. тр. Минск: БНТУ, 2015. Вып. 29. С. 92–96.

2. Синькевич, Ю. В. Современные представления о механизме электрической проводимости парогазовой оболочки в условиях электролитной анодной обработки / Ю. В. Синькевич // Машиностроение: респ. межвед. сб. науч. тр. Минск: БНТУ, 2015. Вып. 29. С. 102–107.

3. Янковский, И. Н. Электроимпульсное полирование коррозионностойких и углеродистых конструкционных сталей с обеспечением заданного комплекса свойств обрабатываемых поверхностей / И. Н. Янковский. Минск, 2008. 187 с.

4. Синькевич, Ю. В. Физико-математическая модель процесса электроимпульсного полирования / Ю. В. Синькевич, И. Н. Янковский // Прогрессивные технологии и системы машиностроения: междунар. сб. науч. тр. Донецк: Донецкий нац. техн. ун-т, 2006. Вып. 32. С. 206–212.

5. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А. А. Равделя, А. М. Пономаревой. 9-е изд. СПб: Спец. лит., 1998. 232 с.

6. Собственные радиоизлучение и ток электрического разряда как инструмент контроля и управления процессом электроимпульсного полирования / Г. Н. Здор [и др.] // Известия НАН Беларуси. Сер. физ.-техн. наук. 2009. № 2. С. 111–119.

7. Янковский, И. Н. Осциллографические исследования электрического тока в парогазовой оболочке при анодном процессе / И. Н. Янковский, Ю. В. Синькевич, Г. Я. Беляев // Материалы, технологии и оборудование в производстве, эксплуатации, ремонте и модернизации машин: сб. науч. тр. VII Междунар. науч.техн. конф., Новополоцк, 29–30 апр. 2009 г.: в 3 т. Новополоцк: Полоцкий гос. ун-т, 2009. Т. 3. С. 13–17.

8. Синькевич, Ю. В. Исследование механизма прохождения электрического тока через парогазовую оболочку при анодном процессе / Ю. В. Синькевич, И. Н. Янковский // Прогрессивные технологии и системы машиностроения: междунар. сб. науч. тр. Донецк: Донецкий национ. техн. ун.-т, 2011. Вып. 41. С. 287–292.

9. Советников, В. П. О возможности взрывного вскипания на достримерной стадии электрического разряда в воде / В. П. Советников, Л. Л. Теляшов // Электронная обработка материалов. 1979. № 4. С. 46–49.

10. Антропов, Л. И. Теоретическая электрохимия / Л. И. Антропов. М.: Высш. шк., 1975. 560 с.

11. Синькевич, Ю. В. Оценка адекватности физико-математической модели парогазовой оболочки в условиях электроимпульсного полирования / Ю. В. Синькевич, В. К. Шелег, И. Н. Янковский // Инновационные технологии в машиностроении: материалы Междунар. науч.-техн. конф., посвящ. памяти проф. В. Л. Кирпичева и 45-летию ПГУ, Новополоцк, 29–30 окт. 2013 г. Новополоцк: Полоцкий гос. ун-т, 2013. С. 47–50.

12. Дураджи, В. Н. Нагрев металлов в электролитной плазме / В. Н. Дураджи, А. С. Парсаданян; под общ. ред. А. С. Парсаданяна. Кишинев: Штиинца, 1988. 216 с.

13. Исследование электрической устойчивости системы «источник питания – нагрузка» при электролитной обработке / В. К. Станишевский [и др.] // Электронная обработка материалов. 1988. № 1. С. 26–29.