有机电致发光二极管的透明阴极的研制-中国OLED网
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有机电致发光二极管的透明阴极的研制
核心提示：介绍了利用LaB6材料制作透明有机电致发光二极管（TransparentOrganicLightEmittingDiode，TOLED）的透明阴极的特性；研究了80～250nm膜厚的透明阴极的光谱特性——在可见光范围内的透过率，其透过率在40%～70%之间，并1 引言&&& 有机电致发光二极管（OLED）具有ＣＲＴ和ＬＣＤ的综合优点，被誉为２１世纪的平板显示和第三代显示技术，已成为当前国际上的一大研究热点。专家预言，在不久的将来，有机电致发光显示将成为一种重要的显示技术。有机电致发光显示具有驱动电压低（直流驱动）、主动发光、视角宽、效率高、响应速度快、易实现全彩色大面积壁挂式显示和柔性显示的许多特点，同时具有制造成本低、功耗低等优点。广泛适用于各种视频显示、大屏幕高清晰度显示、多媒体显示及通信和计算机终端显示。&&& 透明有机电致发光二极管（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｏｒ－ｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ ＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ，ＴOLED）是有机电致发光领域里的一个热门方向。透明OLED可以用在头盔显示、挡风玻璃式显示以及类似的显示场合，若将其用于飞行员的头盔或是驾驶员的挡风玻璃，使用者在目不斜视的情况下就既可以看到外面的情况又可以看到汽车或飞机的显示各种状态的仪表；还可以利用堆栈式结构的透明OLED实现全彩色、高分辨率的平板显示；而且还能够利用透明OLED制作在硅片上实现有源矩阵显示。因此，一旦透明OLED得以实现，它不仅仅可用来实现OLED彩色化，而且还有其他重要的实际用途。2 LaB6及阴极的特性&&& 我们利用ＬａＢ６作阴极材料制作了有机电致发光二极管。传统的OLED的阴极是用Ａｌ等金属制作的。但是由于金属的吸收特性，光只能够从基板（玻璃基板）出射；而透明阴极的OLED光不仅可以从基板出射，也可以从透明阴极出射。目前国内外主要采用ＭｇＡｇ和ＩＴＯ制作透明阴极，但Ｍｇ－Ａｇ合金的逸出功较高，电子注入效率低，而且其整流特性不太好；同时由于金属对光的吸收特性使Ｍｇ－Ａｇ合金的厚度不能够太厚，为了实现透明，其厚度常常控制在７．５～１０ｎｍ之间，而且对于镀膜和引线都要求较高，所以Ｍｇ：Ａｇ作阴极并不理想。&&& 我们采用的ＬａＢ６材料具有如下的特点：&&& １）ＬａＢ６属于立方体结构，在晶格空间中，金属原子嵌人三维硼框架中。硼框架为八面体结构；&&& ２）由于硼原子之间强大的键结合力，故ＬａＢ６为难熔化合物，熔点在２１００℃以上；&&& ３）逸出功低，多晶态的ＬａＢ６功函数约为２．６～３．０ｅＶ，单晶的ＬａＢ６功函数更低（而传统的OLED的Ａｌ阴极的功函数一般是４．２ｅＶ，比ＬａＢ６的功函数要高很多），这对于电子的注入很有利，能够提高电子的注入效率；&&& ４）热稳定性能和化学稳定性能很好，不与水、氧甚至也不与盐酸反应，在室温下仅与硝酸和王水发生反应，在６００～７００℃时氧气才会使他们氧化（这种特性使得所制作的阴极很稳定）；&&& ５）由于金属原子与硼原子之间没有价键，金属原子的价电子是自由的，所以硼化物具有高导电率。硼化镧的电阻大致与金属铅的电阻相同，其电阻率的温度系数是正的；&&& ６）若让六硼化物在高温下与难熔金属接触，硼将扩散到金属的晶格中，并与金属形成填隙式硼合金。与此同时，硼框架瓦解，放任金属原子蒸发。然而，硼化物与钽的碳化物或石墨接触时，能在高温下工作。&&& 透明有机电致发光显示二极管的结构示意图如图１所示。3 实验及结果&&& 试验采用电子束轰击的方法制作ＬａＢ６透明阴极，所用的测试系统是自己设计的。我们制作了厚度为８０～２５０ｎｍ的一系列透明阴极，而本文只给出了８０ｎｍ和２５０ｎｍ膜厚的ＬａＢ６阴极在可见光范围内的光谱透过率。其透过率曲线如图２（ａ）和（ｂ）所示。&&& 从图可以看出：在可见光谱范围内，ＬａＢ６透明阴极的透过率比较高，其透过率在３５％～７０％之间；随着厚度的增加，其透过率降低；ＬａＢ６透明阴极还表现出短波吸收的特点，在长波长区域内，其透过率比短波区域高。&&& ＬａＢ６与国外的Ｍｇ：Ａｇ合金和ＩＴＯ制作的透明阴极相比较：&&& １）透过率较高，当膜厚在８０ｎｍ左右时ＬａＢ６透明阴极的透过率最高可以达到６０％以上，而当膜厚为２５０ｎｍ时其最大透过率可以达到５０％～６０％之间；而１０ｎｍ的Ｍｇ：Ａｇ合金和ＩＴＯ制作的透明阴极在&＝５３０ｎｍ时，其透过率为７０％，并且随着厚度的增加，透过率很快降低，当其ＭｇＡｇ合金的厚度为４０ｎｍ时，光几乎不能够从阴极出射。&&& ２）ＬａＢ６透明阴极的厚度可以做得很厚，这就较好地解决了阴极引线的问题。Ｍｇ：Ａｇ合金和ＩＴＯ制作的透明阴极由于Ｍｇ：Ａｇ合金的厚度较薄，所以阴极的引线只能够从ＩＴＯ上引出，而ＬａＢ６透明阴极的厚度在达到２５０ｎｍ时，其透过率仍然比较高，所以完全可以直接从ＬａＢ６透明阴极引出阴极的引线，作为实用的阴极。&&& ３）ＬａＢ６透明阴极的功函数与Ａｌ相比较低，其功函数在２．６～３．０ｅＶ，而Ａｌ电极的功函数大约为４．２ｅＶ。由于ＬａＢ６透明阴极的功函数比Ｍｇ：Ａｇ合金和Ａｌ电极的功函数低很多，因此电子从阴极的注入效率高，更适合于作为阴极材料。&&& ４）较好地解决了透过率和薄膜厚度的矛盾。由于ＭｇＡｇ合金是金属，对光的吸收比较大，因此薄膜的厚度不能够制作得很厚，然而薄膜厚度制作得较薄，就不能够获得较高的透过率；但是ＬａＢ６透明阴极既可以获得较厚的薄膜，同时也能够获得比较理想的透过率。&&& ５）具有良好的导电性能，其方块电阻大约在５０&O／□。当厚度改变时，其方块电阻改变较小。4 小 结&&& 本文主要介绍了利用ＬａＢ６制作有机电子发光器件的透明阴极以及ＬａＢ６的特性，并且将我们所制作的透明阴极与国外的利用Ｍｇ：Ａｇ合金和ＩＴＯ透明阴极进行了比较。实验结果表明，利用ＬａＢ６制作透明阴极的ＴOLED更利于实现全彩色、高分辨率的平板显示。8255接八只发光二极管，编程使之依次亮灭 - 编程当前位置:& &&&8255接八只发光二极管，编程使之依次亮灭8255接八只发光二极管，编程使之依次亮灭&&网友分享于：&&浏览：40次8255接8只发光二极管，编程使之依次亮灭
这是一个简单的“微机原理与接口技术”的趣味实验。实验要求的完整表述为：将8255的C口接上8个发光二极管，编程使之依次亮灭。已知8255端口地址为39CH~39FH。（39FH为控制端口地址，39CH,39DH,39EH分别为A端口、B端口、C端口的端口地址）
我们知道，可编程外围接口芯片8255的PC有很多作用，可以扮演多种角色：
做数据口。8255工作于方式0（基本输入输出方式）时，PC可做数据口。高四位PC7~PC4与PA组成A组，低四位PC3~PC0与PB组成B组。
做状态口。8255工作于方式1（选通输入/输出方式）或者方式2（双向总线方式）时，PC做状态口。
按位控制。引脚按位控制输出高低电平。这要借助于8255的按位置位/复位控制字，按位置位/复位控制字是专门用来设定PC某一位电平高或者低的。
显然，我们需要用到PC的作用3。我们利用这样的方式实现“流水灯”：依次（按位）对PC的引脚置位（即置为1）使二极管发光，再写入复位字（即置为0）是二极管熄灭。
流程图如下：
写端口即是写寄存器。每一个端口背后都有一个寄存器！8255有2类控制字：方式选择控制字和按位置位/复位控制字。对8255进行编程时，这2中控制字都被写入8255控制字寄存器中。所以39FH实际上是控制字寄存器的端口地址。
按位置位/复位控制字虽然都是对PC的操作，但是属于控制字。要写入命令口（39FH）而不是C口（39EH）。
程序有几部分关键代码（汇编语言编写）如下：
向命令口写入工作方式控制字
MOV DX,39FH
;39FH为控制字寄存器地址
;方式控制字（即80H）
工作方式控制字格式如下
对于工作方式，PC7~PC4随PA，PC3~PC0随PB，所以不需要单独设定。
对于输入输出，PC7~PC4 和PC3~PC0需要单独设定。
写入PCi的置位字，点亮二极管、
MOV DX,39FH
;仍然是39FH
DELAY_1000MS
按位置位/复位控制字格式如下
有3个无效位！！！
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从显像管尾部的阴极
范文一：维普资讯
工 业科 技　
２０年（ ３ ｜第３ ０ ７ 第 ６Ｉ 　 　）
／ 阳极射线管到示波 管和显像管　 ． 人
施树春 ， 王国伟 ， 李勇英　
（ 兰州城 市 学院 电子信 息科 学技 术研 究所 ， 肃 兰 州 ７０７ ） 甘 　 ３００　
擅耍 ： 本文叙述 了由阴极射线管发现电子的历 史。在此基础　 与微粒运动的速度 。 　 可以研制 出示波管和显像管。 从中可以看 出 基础理论研究的成果　 （） 明电 子存 在　 ４证 如何应 用于实际。并在物理 实验“ 示波 器使 用” 学 中 到体现 ． 的普遍性。Ｊ． 教 得 　 Ｊ 汤姆生还　 从 中可 以 到有益的启发。 得 　 用不 同的阴极 和不 同的 　 关奠调 ： 阴线射线管　 电子　 电子束　 示波管　 气体做实验 ， 结果荷质　 图 ２ Ｊ汤姆 生静 电偏转管　 　Ｊ ： 比也都 是 同一 数 量级 ， 　 阴极射 线是 低压气体 放电过程 出现 的一 种奇特现象。早在　 证 明各种条件下得 到的都是 同样 的带 电粒子 流 ，与电极材料无　 １５ ８ ８年就由德 国物理学家普 吕克尔 （ｕ ｕ　１ 　 ｅ ，８ １ １６ ） 关 ， Ｊｆ ｓ 　 ｃ ｒ１０ — ８８　 ｉ ＰＩｋ １ 与气体成 分也无关。 　 在观察放电管中的放电现象时发现。 当时他看 到正对阴极 的管壁　 Ｊ． Ｊ汤姆生和他 的学生们用几种方法直接测到 了阴极射线载　 发 出绿 色 的荧光 。１ ７ ８ ６年 ，另 一位 德 国 物理 学 家 哥尔 茨 坦　 荷 子所带 的电量 ， 证明的确跟氢离子的带电量相 同　 １９ 。Ｊ　 ８９年 Ｊ ． （ 　　 ｎＧ ｌｓ ｉ，８０ １ ３ ） 为这是从阴极发出的某种射线 ， 汤姆 生采用斯坦尼 （ ．．ｔ ｅ ，８６ １１ ） 电子” 词来表示　 Ｅ１ｇ 　 ｏ ｔｎ １５ — ９ ０认 ｅ ｄｅ 　 ＧＴＳｏ ｙ １２ － ９ １ 的“ ｎ 一 并命名为阴极射线 。 根据这一射线会引起化学作用的性 质 ， 他 判　 他 的“ 载荷子” 电子” 。“ 原是斯坦尼 的 １９ 年用 于表示电的 自然　 ８１ 断它是类 似于紫外线的以太波。 这一观点后来得到 了 赫兹等人的　 单位的。 　 支持。 赫兹在 １８ 年曾发现电磁波， ８７ 就把阴极射线看成是电磁辐　 就这样 电子被发现了。 但是 Ｊ． ．汤姆生并 不到此止步 ， Ｊ 他进一　 射， 实际上和哥尔茨担的主张是一样的。 这样就形成了以太说。 赞　 步又研究 了 许多新发现的现象 ， 明电子存在的普遍性。 以证 　 成 以太说 的大多是德 国人。 １７ 年 ，英 国物理学 家瓦尔利 （ ． ８１ Ｃ　 从前面的叙述我们已经知道， 阴极射线管在工作时， 正对阴 　 Ｆ ａｅ，８８ １８ ） Ｖｒｙ１２—８
３从阴极射线在磁场 中受到偏转 的事实 ， 出 ｌ 提 　 极 的管壁发 出绿色的荧光 。 当做电偏转实验时 ， 电压一定， 的 光斑 　 这一射线是 由 带负 电的物质微粒组成的设想 。 的主张得到本 国 他 　 偏转一定 ， 当电压连续线性变化时 ， 斑在屏上傲匀速壹线运动， 光 　 人克鲁克斯（ ｍｍ 　ｒ ｋ ｓ１３ — ９ ９ 和舒斯特的赞 同。于是　 这就是示波器的扫描 的雏形。因此 ， Ｗｉ Ｃ ｏ ｅ，８２ １ １ ） ｏ 由阴极射线管演变成示渡器　 在ｌ ９世纪的后 ３ ， Ｏ年 形成 了两种对立的观点 ； 国学派主张 以　 的示波管的结构应该是： 德 在一个抽成高真空的玻璃管中。 装有各　 太说 ， 英国学派主张带电微粒说。双方争持不下 ， 谁也说 服不 了 　 种电极 ， 如图 ３　 。 谁。为了找到有利于 自己观点的证据 ， 双方都做了许 多实验。 　 按 其 功 能 可　 对阴极射线 的本性作 出正确答案 的是英 国剑桥 大学卡文迪　 分为三部分 ： 　 什实验室教授 Ｊ ． ．汤姆生（ｏ ｐ 　 ｈ 　ｈ ｍ ｏ ，８６ １４ ） 他从　 Ｊ Ｊｓ ｈ ｏｎ ｏ ｓｎ １５－ ９０ 。 ｅ Ｊ Ｔ （） １电子枪　 １９ ８０年起 ， 就带领 自己的学生研究阴极射线 。克鲁克斯和舒斯特　 用 以 产 生定　 的思想对他很有影 响。他认为带 电微粒说更符合 实际 ， 决心用实　 向运 动 的高 速 电　 验进行周密考察 ， 找出确凿证据。为此他进行 了以下几方 面的实　 子 ， ： 电子枪包括三　 个电极 　 图 ３ 示 波管 的结构图　
①热 阴极一这是—个罩在灯丝外 面的小金属 圆筒 ， 其前端涂　 接受器（ 法拉弟 圆桶 ） 安装在 真空管 的一侧 ， 图 ｌ 如 。平时没有 电 　 有氧化 物， 当灯丝 中通入电流时 ， 阴极受热而发射 电子 ， 并形成电　 荷进人接 收器 。 用磁场使射线偏折 ， 当磁场达到某 —值时 ， 接收器　 子 流 。 　 接收到的电荷猛增 ， 明电荷确是来 自阴极射线。 说 　 ②控制栅极—这是前端开有小孔的金属圆筒 ，套在阴极外　 （ ） 阴极射 线受静电偏转 。 侧 ， ２使 　 电子可以从小孔中通过 ， 在工作时栅极 电压低于 阴极 ， 即调节　 Ｊ ． 生重 复了赫兹 的静电场偏　 栅极电压的高低可以控制到达荧光屏的电子流强度， Ｊ汤姆 使屏上光点　 转实验 ， 起初也得不 到任何偏转 。 的亮度 （ 　 辉度 ） 发生变化 ， 此即 ” 辉度调节 ”　 。 后来经仔 细观察 ，注意到在 刚加　 ③ 阳极—这也是 由开有小孔圆筒组成 ， 电压（ 阴极 ） 阳极 对 约　 上 电压 的瞬间 ，射束轻微地摆 了 　 ｌ０Ｖ 可使 电子流获得很 高的速度 ， Ｏ０ ， 而且
阳极 区的不均匀 电场　 下。他 马上领悟到 。 这是 由于残　 还能将由栅极过来的散开的电子流聚焦成一窄细的电子柬， 改变　 余气体分子在 电场的作用下发生　 阳极电压 可以调节电子束的聚焦程度 ，即荧光屏上光点 的大小。 　 了电离 ，正负离子 把电极 上的电　 称为“ 聚焦调节 ”　 。 压抵 消掉 了。显然这是 由于真空　 （） ２偏转极　 图 ３中 的 Ｘ Ｘ 、 Ｙ １ ２ Ｙ１ ２为两对互 相垂 直 的极 板 。 Ｘ ｘｌ ２为水　 度不够高的原 因。于是 ， 他在实验　 室技 师的协助下努力改善 真空条　 平偏转板 ， Ｙ Ｙ１ ２为垂直偏转板 。 　 （） ３荧光屏　 阴极射线管 的前端的内表面涂有发光物质 。 高速运动的电子　 打在其上 ， 其动能被发光物质 吸收而发光。 　 同理 。 运用磁偏转 ， 可以制成电视机 的显像管 。 　
验。 　 （） １直接测阴极射线携带的电荷 。他把连接到静电计 的电荷　
｛ 考文献： 一 Ｉ 　
【】 １ 郭奕玲， 沈慧君． 物理学史． 清华大学 出版社 ， ０． ２５ ０ 　
【】 ２ 扬述武． 普通物理实验． 等． 高等教育出版社 ．９８ １９ ． 　
（ 上接 ２ ９页） 出现不均一的局部富集 ， 矿床 亦可造成金的流失 、 贫　 始聚集 一 地下热（ 卤冰 的活动成矿 一 表生氧化作用三个阶段的复　 化 。矿石中部分显微金和明金即受此改造而成。 　 杂演化， 在这个演化过程中， 均受到地壳运动、 构造作用的严格控　 综上所述， 区金矿床的成 矿过程经历 了沉积成岩 的矿质初　 制， 该 体现了构造成矿作用的重要性 。 　
范文二：crt
个图像更加精细的电视机。经典的CRT显像管使用电子枪发射高速电子，经过垂直和水平的偏转线圈控制高速电子的偏转角度，最后高速电子击打屏幕上的磷光物质使其发光，通过电压来调节电子束的功率，就会在屏幕上形成明暗不同的光点形成各种图案和文字。这种技术最早是1897年由德国人布朗发明。
彩色显像管屏幕上的每一个像素点都由红、绿、蓝三种涂料组合而成，由三束电子束分别激活这三种颜色的磷光涂料，以不同强度的电子束调节三种颜色的明暗程度就可得到所需的颜色,这非常类似于绘画时的调色过程。倘若电子束瞄准得不够精确，就可能会打到邻近的磷光涂层，这样就会产生不正确的颜色或轻微的重像，因此必须对电子束进行更加精确的控制。
最经典的解决方法就是在显像管内侧，磷光涂料表面的前方加装荫罩(Shadow Mask).这个荫罩只是一层凿有许多小洞的金属薄板(一般是使用一种热膨胀率很低的钢板)，只有正确瞄准的电子束才能穿过每个磷光涂层光点相对应的屏蔽孔，荫罩会拦下任何散乱的电子束以避免其打到错误的磷光涂层，这就是荫罩式显像管。
相对的，有些公司开发荫栅式显像管，它不像以往把磷光材料分布为点状，而是以垂直线的方式进行涂布，并在磷光涂料的前方加上相当细的金属线用以取代荫罩，金属线用来阻绝散射的电子束,原理和荫罩相同，这就是所谓的荫栅式显像管。
这荫罩和荫栅这两种技术都有其利弊得失，一般来说,荫罩式显像管的图像和文字较锐利，但亮度比较低一点；荫栅式显像管的较鲜艳，但在屏幕的1/3和2/3处有水平的阻尼线阴影(阻尼线是用来减少栅状荫罩震动的一条横向金属线)横过。
现在市面上主流纯平CRT显示器所采用的是显像管主要包括LG”未来窗”，三星”丹娜管”，索尼”特丽珑”，三菱”钻石珑”，台湾”中华管”和日立”锐利珑”等。各个厂商的纯平显像管在技术上均有其独到之处，在性能上也是各有特色。
crt显示器技术原理
CRT显示终端主要由电子枪(Electron gun)、偏转线圈(Deflection coils)、荫罩(Shadow mask)、荧光粉层(phosphor)和玻璃外壳五部分组成。
简单的理解，CRT显示终端的工作原理就是当显像管内部的电子枪阴极发出的电子束，经强度控制、聚焦和加速后变成细小的电子流，再经过偏转线圈的作用向正确目标偏离，穿越荫罩的小孔或栅栏，轰击到荧光屏上的荧光粉。这时荧光粉被启动，就发出光线来。R、G、B三色荧光点被按不同比例强度的电子流点亮，就会产生各种色彩。
电子枪(Electron gun)的工作原理是由灯丝加热阴极，阴极发射电子，然后在加速极电场的作用下，经聚焦极聚成很细的电子束，在阳极高压作
用下，获得巨大的能量，以极高的速度去轰击荧光粉层。这些电子束轰击的目标就是荧光屏上的三原色。为此，电子枪发射的电子束不是一束，而是三束，它们分别受计算机显卡R、 G、 B三个基色视频信号电压的控制，去轰击各自的荧光粉单元。
受到高速电子束的激发，这些荧光粉单元分别发出强弱不同的红、绿、蓝三种光。从而混合产生不同色彩的像素，大量的不同色彩的像素可以组成一张漂亮的画面，而不断变换的画面就成为可动的图像。很显然，像素越多，图像越清晰、细腻，也就更逼真。
偏转线圈(Deflection coils)的作用就是帮助电子枪发射的三支电子束，以非常非常快的速度对所有的像素进行扫描激发。就可以使显像管内的电子束以一定的顺序，周期性地轰击每个像素，使每个像素都发光；而且只要这个周期足够短，也就是说对某个像素而言电子束的轰击频率足够高，我们就会看到一幅完整的图像。有了扫描，就可以形成画面。
荫罩(Shadow mask)的作用是保证三支电子束在扫描的过程中，准确击中每一个像素。荫罩是厚度约为0.15mm的薄金属障板，它上面有很多小孔或细槽，它们和同一组的荧光粉单元即像素相对应。三支电子束经过小孔或细槽后只能击中同一像素中的对应荧光粉单元，因此能够保证彩色的纯正和正确的会聚，所以我们才可以看到清晰的图像。
最后，场扫描的速度来决定画面的连续感，场扫描越快，形成的单一图像越多，画面就越流畅。而每秒钟可以进行多少次场扫描通常是衡量画面质量的标准，我们通常用帧频或场频(单位为Hz，赫兹)来表示，帧频越大，图像越有连续感。
[1][2][3]1、避免CRT显示器工作在灰尘过多的地方
由于CRT显示器内的高压（l0kV～30kV）极易吸引空气中的尘埃粒子，而它的沉积将会影响电子元器件的热量散发，使得电路板等元器件的温度上升，产生漏电而烧坏元件，灰尘也可能吸收水分，腐蚀显示器内部的电子线路等。因此，平时使用时应把显示器放置在干净清洁的环境中，如有可能还应该给显示器购买或做一个专用的防尘罩，每次用完后应及时用防尘罩罩上。
2、注意避免电磁场对CRT显示器的干扰
CRT显示器长期暴露在磁场中可能会磁化或损坏。散热风扇、日光灯、雷电、电冰箱、电风扇等耗电量较大的家用电器的周围或其它如非屏蔽的扬声器或电话都会产生磁场，显示器在这些器件产生的电磁里工作，时间久了，就可能出现偏色、显示混乱等现象。因此，平时使用时应把显示器放在离其它电磁场较远的地方，定期（如一个月等）使用显示器上的消磁按钮进行消磁，但注意千万不要一次反复地使用它，这样会损坏显示器。
3、避免CRT显示器工作在温度较高的状态中
CRT的显像管作为显示器的一大热源，在过高的环境温度下它的工作性能和使用寿命将会大打折扣，另外，CRT显示器其它元器件在高温的工作环境下也会加速老化的过程，因此，要尽量避免CRT显示器工作在温度较高的状态中，CRT显示器摆放的周围要留下足够的空间，来让它散热。在炎热的夏季，最好不要长时间使用显示器，条件允许时，最好把显示器放置在有空调的房间中，或用电风扇吹一吹。
4、避免强光照射CRT显示器
我们知道CRT显示器是依靠电子束打在荧光粉上显示图像的，因此，CRT显示器受阳光或强光照射，时间长了，容易加速显像管荧光粉的老化，降低发光效率。因此，最好不要将CRT把显示器摆放在日光照射较强的地方，或在光线必经的地方，挂块深色的布减轻它的光照强度。
编辑本段2. 心脏再同步化治疗
CRT是医学中心脏再同步化治疗的英文缩写,原词为cardiac resynchronization therapy,通过恢复左右心室的同步起搏治疗心衰,是近来一种新的治疗顽固性心脏衰竭的方法.
编辑本段3. 爆击
crt=critical在游戏中普遍代指爆击（双倍伤害攻击，critical hit）
编辑本段4.一个单元
crt是Turbo Pascal中的一个单元，处理文字颜色及格式。
编辑本段5.C语言运行时库
C runtime library[4](part of the C standard library[5])
编辑本段5.认知反映测试
CRT(Cognotive reflection test)是“认知反映测试”的缩写，通常由3项数学题组成，以诱使出“直觉性”的错误答案。
6. 大学俄语考试
CRT 是College Russian Test的缩写，即大学俄语考试。分为 CRT4 和 CRT6 两个等级。
如何对付显示器花屏
CRT显示器的保养与维护
/97.html ? 3
http:///question/684993.html?si=2 ? 4
维基上关于运行时库（英文）
http://en.wikipedia.org/wiki/Runtime_library ? 5
C运行时库详解
/b5000/blog/item/b4fa10df4d243.html 扩展阅读：
开放分类：
我来完善 “crt”相关词条：
1. =Cathode Ray Tube 阴极射线管,电子射线管,示波管
物理与电子工程学院
《单片机原理与接口技术》
课程设计报告书
设计题目：
基于单片机的LED数码管共
阴极动态显示电路设计
14级 接本1班
学生姓名：
指导教师：
物理与电子工程学院课程设计任务书
班级： 14级接本1班
随着计算机技术的发展，现代的计算机都是大规模集成电路计算机它们具有功能强、结构紧凑、系统可靠等特点，其发展趋势是巨型化、微型化、网络化及智能化。微型化是计算机发展的重要方向，也就是把计算机的运算器、控制器、存储器、I/O接口四个组成部分集成在一个硅片内，于是就出现了一个以大规模集成电路为主要组成的微型计算机即单片机(Single Chip Microcomputer)。正是由于单片机技术的发展，才能使LED七段数码管能够在减少驱动器的情况下能够直接被驱动。由于LED数码管显示技术的优势使得它被广泛应用在工业过程控制系统、智能仪表，智能产品等领域。本论文重点介绍了LED(light emission diode)数码管显示技术，并且编写了这种显示技术在单片机中实现的关键编码以及提供了参考原理简图。
关键词：LED技术； 计算机硬件； 单片机； 数码管
1 引言 ............................................................................................ 1 2 设计的目的及要求 .................................................................... 1
2.1设计目的 .......................................................................................... 1 2.2 设计要求 ......................................................................................... 1
3 硬件电路的分析 ........................................................................ 1
3.1 AT89C51芯片的功能介绍 .............................................................. 1 3.2 单片机最小工作模式 ..................................................................... 4 3.3 显示电路的设计 ............................................................................. 5 3.4 数码管的控制显示 ......................................................................... 6
4 系统软件程序的设计 ................................................................ 7
4.1 数码管共阴极显示字符与十六进制转换 ..................................... 7 4.2 主程序设计 ..................................................................................... 8
5调试及运行结果分析 ................................................................. 9
5.1 调试及运行 ..................................................................................... 9 5.2 结果分析 ....................................................................................... 11 5.3 总电路仿真原理图 ....................................................................... 11
6 心得体会 .................................................................................. 11 参 考 文 献 ................................................................................ 12 附
录 .......................................................................................... 13
用单片机驱动LED数码管有很多方法，按显示方式可分静态显示和动态（扫描）显示；按译码方式可分硬件译码和软件译码。静态显示数据稳定，占用很少的CPU时间。动态显示需要CPU时刻对显示器件进行数据刷新，显示数据有闪烁感，占用的CPU时间多。LED数码管的外围电路一般需要一个限流电阻和加大驱动电流的晶体管。LED数码管是由发光二级管显示字段组成的显示器，有“8”字段和“米”字段之分，这种显示器有共阳极和共阴极两种。实际上不上不用驱动电路即可达到正常亮度，为了可靠性设计可采用晶体管构成驱动电路。
2 设计的目的及要求
2.1设计目的
在单片机的产品设计中，人机界面是非常重要的部分，而且随着系统的日益复杂，以及人们对产品的人机交互能力的要求不断提升，常握单片机系统中的人机界面基础设计能力成为了学习单片机的基础课程，而4X4键盘的操作和LED数码管的动态显示是人机界面设计的基础内容，掌握这些基础设计能力，加深对人机界面的认识，同时提高人机界面系统设计能力。
2.2设计要求
采用4个共阴极LED数码管作为显示电路，并采用动态驱动方式进行显示。实现功能为：第一个数码管显示2，时间为0.5s，然后关闭它；立即让第二个数码管显示0，时间为0.5s，再关闭它；立即让第三个数码管显示1，时间为0.5s，再关闭它；立即让第四个数码管显示5，时间为0.5s，再关闭它；关闭第四个数码管后回来显示第一个数码管，一直循环下去。
3 硬件电路的分析
3.1 AT89C51芯片的功能介绍
AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器，俗称单片机。AT89C51是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图3-1所示。
图3-1芯片模型
AT89C51主要功能特性：
(1) 4K字节可编程闪烁存储器。
(2) 32个双向I/O口；128×8位内部RAM 。
(3) 2个16位可编程定时/计数器中断，时钟频率0-24MHz。
(4) 可编程串行通道。
(5) 5个中断源。 (6) 2个读写中断口线。
(7) 低功耗的闲置和掉电模式。 (8) 片内振荡器和时钟电路。
89C51单片机多采用40只引脚的双列直插封装(DIP)方式，下面分别简单绍。
(1)电源引脚
电源引脚接入单片机的工作电源。 Vcc(40引脚）：+5V电源。 GND(20引脚)：接地。 (2)时钟引脚
XTAL1(19引脚)：片内振荡器反相放大器和时钟发生器电路的输入端。 XTAL2(20引脚)：片内振荡器反相放大器的输出端。时钟引脚的两种电源接入方式如图3-2所示。
图3-2 电源接入方式
(3)复位RST(9引脚)
在振荡器运行时，有两个机器周期（24个振荡周期）以上的高电平出现在此引脚时，将使单片机复位，只要这个脚保持高电平，51芯片便循环复位。
(4)EA/Vpp(31引脚)
EA为外部程序存储器访问允许控制端。当它为高电平时，单片机读片内程
序存储器，在PC值超过0FFFH后将自动转向外部程序存储器。当它为低电平时，只限定在外部程序存储器，地址为0000H~FFFFH。Vpp为该引脚的第二功能，为编程电压输入端。
(5)ALE/PROG(30引脚)
ALE为低八位地址锁存允许信号。在系统扩展时，ALE的负跳沿江P0口发出的第八位地址锁存在外接的地址锁存器，然后再作为数据端口。PROG为该引脚的第二功能，在对片外存储器编程时，此引脚为编程脉冲输入端。
(6)PSEN(29引脚)
片外程序存储器的读选通信号。在单片机读片外程序存储器时，此引脚输出脉冲的负跳沿作为读片外程序存储器的选通信号。
(7) pin39-pin32为P0.0-P0.7输入输出脚，称为P0口。
P0是一个8位漏极开路型双向I/O口。内部不带上拉电阻，当外接上拉电阻时，P0口能以吸收电流的方式驱动八个LSTTL负载电路。通常在使用时外接上拉电阻，用来驱动多个数码管。 在访问外部程序和外部数据存储器时，P0口是分时转换的地址(低8位)/数据总线，不需要外接上拉电阻。
(8)Pin1-Pin8为P1.0-P1.7输入输出脚，称为P1口，是一个带内部上拉电阻的8位双向I/0口。P1口能驱动4个LSTTL负载。
(9)Pin21-Pin28为P2.0-P2.7输入输出脚，称为P2口。
P2口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口能驱动4个LSTTL负载。端口置1时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。对内部Flash程序存储器编程时，接收高8位地址和控制信息。在访问外部程序和16位外部数据存储器时，P2口送出高8位地址。而在访问8位地址的外部数据存储器时其引脚上的内容在此期间不会改变。
(10)Pin10-Pin17为P3.0-P3.7输入输出脚，称为P3口。
P3口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口能驱动4个LSTTL负载，这8个引脚还用于专门的第二功能。端口置1时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。对内部Flash程序存储器编程时，接控制信息。
3.2单片机最小工作模式
单片机的最小系统是由组成单片机系统必需的一些元件构成的，除了单片机之外，还需要包括电源供电电路、时钟电路、复位电路。
在MCS-51芯片内部有一个高增益反相放大器，其输入端为芯片引脚XTAL1，其输出端为引脚XTAL2 。而在芯片的外部，XTAL1和XTAL2之间跨接晶体振荡器和微调电容，从而构成一个稳定的自激振荡器，这就是单片机的时钟电路时钟电路产生的振荡脉冲经过触发器进行二分频之后，才成为单片机的时钟脉冲信号。一般地，电容C1和C2取30 pF左右，晶体的振荡频率范围是1.2～12 MHz。晶体振荡频率高，则系统的时钟频率也高，单片机运行速度也就快。如图3-3所示。
图3-3 时钟电路
复位是单片机的初始化操作，其主要红能是把程序计数器PC内容初始化为0000H，也就是使单片机从0000H单元开始执行程序，同时使CPU和系统中的其他功能部件都处在一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。8051单片机采用两种复位方式：一种是加电自动复位，另一种为手动按键复位。如图3-4所示。
图3-4 复位电路
3.3显示电路的设计
本设计采用共阴极LED数码管作为显示电路。LED即发光二极管，英文全称为Light Emitting Diode。单独的发光二极管便是一个最简单的LED，通过控制其的亮灭来作为信号指示，一般用于电源指示灯、工作状态指示等。单个的发光二极管使用比较简单。LED数码管是由若干个发光二极管组成的显示字段的显示器件，一般简称为数码管。当数码管中的某个发光二极管导通的时候，相应的一个字段便发光，不导通的则不发光。LED数码管可以根据控制不同组合的二极管导通，来显示各种数据和字符。单片机应用系统中使用最多的是7段LED，其可以显示十进制数字以及一些英文字符。7段LED显示模块可以分为共阴极和共阳极两种。
共阴极数码管原理：
共阴极7段LED数码管和共阳极LED数码管结构类似，其引脚配置，如图3-5所示。从图中可以看出7段LED数码管同样由8个发光二极管组成，其中7个发光二极管构成字形“8”，另一个发光二极管构成小数点。共阴极7段LED数码管的内部结构，如图所示。其中所有发光二极管的阴极为公共端，接GND。如果发光二极管的阳极极为高电平的时候，发光二极管导通，该字段发光；反之，如果发光二极管的阳极为低电平的时候，发光二极管截止，该字段不发光。
图3-5共阴极LED引脚级内部结构
3.4数码管的控制显示
LED数码管模型如图3-6所示。P0为输出端口，P2口为位选端口，LED 的段码端口A～G分别接AT89C51的P2.0～P2.7口，位选端1～4分别接至P2.4、P2.3、P2.1、P2.0，如图3-7所示。
图3-6数码管模型
图3-7 LED与AT89C51的硬件连线
4 系统软件程序的设计
4.1数码管共阴极显示字符与十六进制转换
把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极。使用时公共阳极接＋5V。这样阴极端输入低电平的段发光二极管就导通点亮，而输入高电平的则不点亮。为了显示数字或符号，要为LED显示器提供代码，因为这些代码是为显示字形的，因此称之为字形代码。七段发光二极管，再加上一个小数点位，共计八段。因此提供给LED显示器的字形代码正好一个字节。若a、b、c、d、e、f、g、dp 8个显示段依次对应一个字节的低位到高位，即D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7，则用共阴极LED数码管显示十六进制数时所需的字形代码如表4-1所示。
表4-1 8段数码管字形代码
4.2 主程序设计
主程序包含初始化部分、调用延时子程序DELAY初始化时00H位设置为0，默认为循环显示。
初始时将数据2、0、1、5数据送入30H、31H、32H、33H存储单元，随后调用延时子程序，比较是否为零，顺序执行。
5调试及运行结果分析
5.1调试及运行
本设计应用Proteus9及KEIL51软件,首先根据自己设计的电路图用Proteus9软件画出电路模型，关于这个软件的使用通过查一些资料和自己的摸索学习；然后我们用KEIL51软件对所编写的程序进行编译、链接，如果没有错误和警告便可生成程序的hex文件，将此文件加到电路图上使软硬件结合运行。如图5-1所示。
图5-1KEIL工作模式
在Proteus仿真软件中加载在KEIL里生产的HEX文件，加载无误后 确认点击开始仿真按钮，运行结果。
（1）延时0.5秒后，显示数字2，如图5-2所示。
（2）延时0.5秒后，显示数字0，如图5-3。
（3）继续延时0.5秒后，显示数字1，如图所示5-4。
（4）继续延时0.5秒后，显示数字5，如图所示5-5。
5.2结果分析
接通电源后数码管可以按要求间隔0.5秒后，依次循环显示出数字2、0、1、5然后又依次显示出数字2、0、1、5如此周而复始，不断循环。并且打开电源自动复位，从自然数列开始显示。实现了预期的设计要求。
5.3总电路仿真原理图
如图5-6所示
回顾起此次单片机课程设计，我仍感慨颇多，的确，从选题到定稿，从理论到实践，在这努力的日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力。
参 考 文 献
[1]徐爱钧,徐阳.Keil单片机高级语言应用编程与实践[M].电子工业出版社,]张国勋.缩短ICL7135A/D采样程序时间的一种方法［J］.电子技术应用.1993.第一期 [3]高峰.单片微型计算机与接口技术[M].北京科学出版社,2003.
[4]刘伟,赵俊逸,黄勇.一种基予C8051F单片机的SOC型数据采录器的设计与实现 [5]宋雪松,李冬明,催长胜.51单片机（C语言版）[M].清华大学出版社,2014.4
[6]汤嘉立,李林，胡羽等.单片机应用技术实例教程[M].人民邮电出版社,]徐爱钧.单片机原理实用教程-基于Proteus虚拟仿真（第2版）[M],]徐爱钧,徐阳.Keil单片机高级语言应用编程与实践[M].电子工业出版社,2013.12
课程设计中的程序如下：
31H,#0 MOV
33H,#5预置显示数据为2015
MOV DPTR,#TAB ;段选码表首地址 Start:
MOV R0,#30H数据缓冲区首址
MOV R1,#01H共阴初始位选码
MOV R2,#4数码管个数 loop:
MOV A,@R0取待显示数据
A,@A+DPTR;查显示码
MOV P2,R1送出显示段码
MOV P0,A送出位选码
LCALL DELAY延时200us左右
INC R0修改地址指针
MOV R1,A移位位选码
DJNZ R2,LOOP
四位未显示完，继续
SJMP S显示完4位，进入下一轮 DELAY: MOV R6,#250H DL0:
MOV R4 ,#60 DL1: MOV R5, #60
DJNZ R6,DL0
课程设计成绩评定表
范文四：阴极保护
阴极保护技术是电化学保护技术的一种，其原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电
流，被保护结构物成为阴极，从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制，避免或减弱腐蚀的发生。
1）防腐蚀的重要性
1972年，美国NACE协会估计每年损失是100亿美元，1976年BMR研究所调查每年损失接
阴极保护材料
近700亿美元。美国国会非常震惊，对此要求贸易部进行证实，1982年发表的数据是每年损失126亿美元。考虑到国家高速公路、水、废水、废气、地下储罐、因腐蚀造成的污染，每年的损失是3000亿美元，占GDP的5%。1998年，我国工程院历时3年对全国的腐蚀进行调查，调查结果表明我国腐蚀造成的损失达5000多亿元。
2）金属为什么腐蚀？
金属是从矿石中提取出来的，在提炼过程种必须要给它一定的能量，使其处于高的能量状态 。材料基本规律总是趋向于最低的能量状态 ，因此金属都是热力学不稳定的，具有和周围环境（如氧和水）发生反应的趋势，以达到较低的、更稳定的能量状态，如生成氧化物。 以铁为例： 阳极：Fe-2e→Fe2+ 阴极：O2+4e+2H?O→4OH- Fe2++2OH-→Fe(OH)?Fe(OH)2+1/2O?+H?O→2Fe(OH)?↓
3）如何评价金属的腐蚀倾向？
对于所有的金属的腐蚀倾向理论上采用电位的概念进行比较。电位负的金属，活性较强，容易发生腐蚀。电位正的金属活性相对较弱，腐蚀倾向性小。
4）腐蚀控制措施?
多年的实践证明，最为经济有效的腐蚀控制措施主要是覆盖层(涂层)加阴极保护。与国外相比，我国75%的防蚀费用用在涂装上，而电化学保护使用的相对较低。
5）施加涂层后，为什么还会腐蚀？
涂层的作用主要是物理阻隔作用，将金属基体与外界环境分离，从而避免金属与周围环境的作用。但是有两种原因会导致金属腐蚀。一是涂层本身存在缺陷，有针孔的存在；二是在施工和运行过程中不可避免涂层会破坏，使金属暴露于腐蚀环境。这些缺陷的存在导致大阴极小阳极的现象，使得涂层破损处腐蚀加速。
2．阴极保护发展简史
目前阴极保护技术已经发展成熟，广泛应用到土壤、海水、淡水、化工介质中的钢质管道、电缆、钢码头、舰船、储罐罐底、冷却器等金属构筑物等的腐蚀控制。 1834年—— 法拉第→阴极保护原理奠定基础 1890年—— 爱迪生→提出强制电流保护船舶 1902年—— 柯恩→ 实现了爱迪生的设想 1905年 ——美国用于锅炉保护 1906年 ——德国建立第一个阴极保护厂 1913年 ——命名为电化学保护 1924年 ——地下管网阴极保护
3．阴极保护技术简介
阴极保护技术有两种：牺牲阳极阴极保护和强制电流（外加电流）阴极保护。
1）牺牲阳极阴极保护技术
牺牲阳极阴极保护技术是用一种电位比所要保护的金属还要负的金属或合金与被保护的
阴极保护材料
金属电性连接在一起，依靠电位比较负的金属不断地腐蚀溶解所产生的电流来保护其它金属。 优点： A: 一次投资费用偏低，且在运行过程中基本上不需要支付维护费用 B: 保护电流的利用率较高，不会产生过保护C: 对邻近的地下金属设施无干扰影响，适用于厂区和无电源的长输管道，以及小 规模的分散管道保护 D: 具有接地和保护兼顾的作用 E: 施工技术简单，平时不需要特殊专业维护管理。缺点： A: 驱动电位低，保护电流调节范围窄，保护范围小 B: 使用范围受土壤电阻率的限制，即土壤电阻率大于50Ω/m时，一般不宜选 用牺牲阳极保护法 C: 在存在强烈杂散电流干扰区，尤其受交流干扰时，阳极性能有可能发生逆转 D: 有效阴极保护年限受牺牲阳极寿命的限制，需要定期更换
2）强制电流阴极保护技术
强制电流阴极保护技术是在回路中串入一个直流电源，借助辅助阳极，将直流电通向被保护的金属，进而使被保护金属变成阴极，实施保护。 优点： A: 驱动电压高，能够灵活地在较宽的范围内控制阴极保护电流 输出量，适用于保护范围较大的场合 B: 在恶劣的腐蚀条件下或高电阻率的环境中也适用 C: 选用不溶性或微溶性辅助阳极时，可进行长期的阴极保护 D: 每个辅助阳极床的保护范围大，当管道防腐层质量良好时， 一个阴极保护站的保护范围可达数十公里 E: 对裸露或防腐层质量较差的管道也能达到完全的阴极保护 缺点： A: 一次性投资费用偏高，而且运行过程中需要支付电费 B: 阴极保护系统运行过程中，需要严格的专业维护管理 C: 离不开外部电源，需常年外供电 D：对邻近的地下金属构筑物可能会产生干扰作用
4．阴极保护效果的判据
1）普通钢阴极保护准则
◆施加阴极保护时被保护结构物的电位负移至少达到-850mV或更负(相对饱和硫酸铜参比 电极CSE)。 ◆相对于饱和硫酸铜参比电极的负极化电位至少为850mV。 ◆在构筑物表面与接触电解质的稳定参比电极之间的阴极极化值最小为100mV。 ◆存在硫酸盐还原菌的环境，被保护结构物的电位负移至950mV(CSE)或更负。
2）铝合金阴极保护准则：
◆构筑物与电解质中稳定参比电极之间的阴极极化值最小为100mV，准则适用于极化建立或衰减过程。 ◆极化电位不应负于-1200mV（CSE）。
3）铜合金阴极保护准则：
◆构筑物与电解质中稳定参比电极的阴极极化值最小为100mV。极化建立或衰减过程均可以被应用。
4）异种金属阴极保护准则：
◆所有金属表面与电解质中稳定参比电极之间的负电压等于活性最强的阳极区金属的保护电位。 5）高强钢阴极保护准则： ◆700MPa以上的钢腐蚀速率降低至0.0001mm/a的保护电位为-760～-790mV(Ag/AgCl)。 ◆在存在硫酸盐还原菌的环境下，钢屈服强度大于700MPa，保护电位应在800-950mV(Ag/AgCl)的范围内。 ◆屈服强度大于800MPa的钢，其保护电位应不低于-800mV(Ag/AgCl)。
5．阴极保护技术问答
1）什么是强制电流阴极保护系统？
强制电流阴极保护系统又称为外加电流系统，是在被保护结构周围同一电解质环境中埋设辅助阳极，通过一直流电源以辅助阳极为阳极，以被保护结构为阴极，构成供电回路，将直流电通向被保护的金属，使被保护金属强制变成阴极以实施阴极保护。
2）什么是牺牲阳极阴极保护系统？
牺牲阳极法是用一种电位比所要保护的金属还要负的金属或合金与被保护的金属电性连接在一起，依靠电位比较负的金属不断地腐蚀溶解所产生的电流来保护其它金属的方法。
3）强制电流阴极保护系统的组成有什么？
强制电流阴极保护系统主要由电源、控制柜、辅助阳极、焦炭（碳素）填料、电缆、控制参比电极、电位测试桩、电流测试桩、保护效果测试片、电绝缘装置、电绝缘保护装置。
4）电源的作用是什么？
电源的作用是向阴极保护系统不间断提供电流。电源主要有恒流、恒压整流器、恒电位仪。
5）电源的类型主要有哪几种？
从整流形式上主要有可控硅、磁饱和、数控高频开关。可控硅和磁饱和恒电位仪体积较大、纹波系数较大、控制精度较差，效率较低(低于70%)不易实现数字化。磁饱和恒电位仪除了上述不足外，额定功率20%以下的输出无法控制。数控高频开关恒电位仪体积较小、纹波系数小、控制精度高、效率较高（90%以上）。
6）辅助阳极的作用是什么？
辅助阳极的作用是通过介质(如土壤、水)与管道之间形成电回路。通过在阳极表面发生电化学反应，不断向阴极结构提供电子，从而使阴极极化到保护电位。
7）辅助阳极的种类有多少?
辅助阳极根据有废钢、硅铁、石墨、混合氧化物阳极、柔性阳极、贵金属电极等。
8）控制参比电极的有那些？
控制参比电极主要有长寿命饱和硫酸铜参比电极、高纯锌参比电极、银/氯化银参比电极、二氧化钼参比电极。土壤中可使用饱和硫酸铜参比电极和高纯锌参比电极，水介质中使用高纯锌参比电极和银/氯化银参比电极。二氧化钼参比电极主要用于混凝土中。饱和硫酸参比电极的寿命一般小于10年。其它的参比电极可以根据寿命来设计。
9）为什么需要采用电绝缘？
在阴极保护技术中，要求被保护结构需要电绝缘，主要是由于如果不绝缘，保护电流会流失到未被保护的金属构筑物上，设计的电流需求量可能不足，保护效果不理想，另外，可能会产生杂散电流的干扰。电绝缘要根据结构的实际情况进行考虑。
10）测试桩的作用是什么？
测试桩的作用主要是用于检测阴极保护效果和运行参数。根据作用不同有电位测试桩、电流测试桩、保护效果测试片测试桩桩。
11）牺牲阳极阴极保护系统的组成有什么？
土壤中，牺牲阳极阴极保护系统主要有牺牲阳极、填包料、和测试桩组成。水环境中，除导线连接外，牺牲阳极也可直接焊接到被保护结构上。
12）牺牲阳极主要有那些？
对于钢铁来说牺牲阳极主要有镁合金牺牲阳极、铝合金牺牲阳极、锌合金牺牲阳极。镁合金牺牲阳极主要应用于高电阻率的土壤环境中。铝合金和锌合金主要用于水环境介质中。锌合金也可用于土壤电阻率小于5Ω?m的环境中。
对于其它金属来说，活性较高的金属都可以用作它的牺牲阳极，如用铁作为牺牲阳极来保护铜。
6.阴极保护原理
金属—电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时，电位负移，金属阳极氧化反应过电位ηa 减小，反应速度减小，因而金属腐蚀速度减小，称为阴极保护效应。利用阴极保护效应减轻金属设备腐蚀的防护方法叫做阴极保护 。
由外电路向金属通入电子，以供去极化剂还原反应所需，从而使金属氧化反应(失电子反应)受到抑制。当金属氧化反应速度降低到零时，金属表面只发生去极化剂阴极反应。
两种阴极保护法 ：外加电流阴极保护和牺牲阳极保护。
7.阴极保护市场现状
阴极保护行业在国内的发展已日趋成熟，随着行业及国家标准的日趋完善，阴极保护专业技术与实际性能也越来越被长输管线、及储油罐大型项目的投资者所青睐，过去投资过的项目通过几年的检测与评估确实达到了良好的效果。怎样做到投资与效果统一，必须做到设计现场实际测量考察且选择知名度较高、技术过硬的阴极保护厂家。
国内做阴极保护设计过硬的的设计院：廊坊管道局设计院、中国石油西南设计院、胜利油田设计院、华北设计院等。[1]
国内知名度较高的阴极保护厂家：
洛阳的七二五所、福建三明无线电二厂、山东奥科防腐、河南第一防腐、天津管道防腐等。
范文五：海水腐蚀与外加电流阴极保护
摘要：金属—电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时，电位负移，金属阳极氧化反应过电位ηa 减小，反应速度减小，因而金属腐蚀速度减小，称为阴极保护效应。利用阴极保护效应减轻金属设备腐蚀的防护方法叫做阴极保护 。阴极保护法在海洋腐蚀中应用比较广泛。
一、造成海水腐蚀的原因
海洋环境是一种复杂的腐蚀环境，海水是一种含有多种盐类的电解质溶液，以3～3.5％的氯化钠为主盐，pH值为8左右，并溶有一量的氧气。海水对金属的腐蚀是多种综合因素作用的效果，包括化学因素、物理因素、生物因素。化学腐蚀在海水腐蚀中占主导地位。发生腐蚀的原因很多，比如： 由于海水导电性好，腐蚀电池的欧姆电阻很小，因此异金属接触能造成阳极性金属发生显著的电偶腐蚀破坏；海水中含大量氯离子，易造成金属钝态局部破坏；碳钢在海水中发生吸氧腐蚀……
海洋腐蚀是金属构件在海洋环境中发生的腐蚀。海洋环境的腐蚀包括海洋大气区、飞溅区、潮差区、全浸区和海泥区。对于处于海水环境中的金属结构来说，海洋大气区受海洋性大气腐蚀影响。飞溅区指平均高潮线以上海洋飞溅所能湿润的位置。在这个部位，金属材料表面连续不断地被海水湿润，海水又与空气充分接触，含氧量充分，含盐量很高，加上海水的冲击作用，腐蚀在这个部位最为严重。当很高的风速和海流速造成强烈的海水运动时，海水的冲击会在飞溅区成磨耗－腐蚀联合作用的破坏。同时强烈的海水冲击不断地破坏腐蚀产
物和保护涂层，增加了飞溅区的腐蚀。不同海区飞溅区的腐蚀主要于风浪和温度。飞溅区金属表面温度更接近于气温。风浪大的热带海域钢铁在飞溅区的腐蚀最为严重。潮差区指平均高潮位与平均低潮位之间的区段，金属表面与含氧充分的海水周期性地接触，引起腐蚀。与飞溅区相比，潮汐区的氧扩散没有飞溅区那样快，也无强烈的海水冲击。潮汐区金属表面温度受气温影响也受海水温度的影响，通常接近于表层海水温度。潮差区的腐蚀通常是平均高潮位和平均低潮位最为严重，这是氧浓差电池的作用。潮差段因供氧充分，成为阴极，受到一定程度的保护，腐蚀减轻。低潮位以下全浸区因供氧相对较少成为阳极，使腐蚀加速。在工程设计上，有时把潮差区并入飞溅区一起考虑，并不是因为两段间的腐蚀是一样的，而是从施工、维护和阴极保护方面加综合考虑，使之协调一致。全浸区指平均低潮线以下的位置为海水全浸区。根据海洋的深度不同，又分为浅海区和深海区，二者并无确切的深度界限，一般所说的浅海区大多指100～200m以内的海水。海洋环境因素如温度、含氧量、盐度、pH值等随海洋的深度而变化，所以海水深度必然影响到全浸区金属的腐蚀行为。其中是最为主要的因素是温度和含氧量。全浸区中钢铁的腐蚀速度在
0.07~0.18mm/a。浅海区海水氧处于饱和态，温度高，海水流速大腐蚀比深海区大，海洋生物会粘附在金属材料上。一般来说，20m水深以内的海水较深层海水具有更强的腐蚀性。海泥区主要由海底沉积物构成，含盐度高，电阻率低，因此是良好的电解质，对金属的腐蚀要比陆地上土壤要高。由于氧浓度十分低，所以海泥区的腐蚀比全浸区
要低。如同潮差区和全浸区一样，在全浸区和海泥区之间也会因为氧的浓度不一样而造成
浓差电池。泥线以下因为相对缺氧而成为阳极，加重腐蚀。
海洋腐蚀主要是局部腐蚀，即从构件表面开始，在很小区域内发生的腐蚀，如电偶腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀等。钢铁的腐蚀是一个电化学过程，表面失去电子发生阳极氧化反应，阴极保护法就是利用了它的电化学腐蚀原理，通过人为施加负向电流，从而使金属的表面的反应有原来的失去电子的氧化反应，成为得电子还原反应，从而使金属的腐蚀得到抑制。
二、阴极保护法的原理
外加电流阴极防护系统就是通过外加电流，把电源正极连接在难溶性辅助阳极上强制形成阳极区；把电源的负极连接在受保护的钢筋上，强制形成阴极区。阳极与被保护的钢筋均处于连续的电解质中，使被保护的钢筋接触电解质的全部表面都充分而且均匀地接受自由电子，从而受到阴极保护。外加电流阴极保护技术不是被动防护，而是主动预防。并且保护年限根据要求进行设计，可延长钢铁的使用年限。因此从实际保护效果来看，外加电流阴极保护技术在防护期限和主动控制等方面具有显著的优势。
外加电流阴极防护是以牺牲阳极为前提保护阴极，对阳极有以下要求：阳极电位要足够负；阳极溶解性能好；理论发电量大；同时对实际发生电量和电流效率有要求。因此选择合适的阳极可以有效的保护钢铁不被腐蚀，减少腐蚀造成的损失，尤其在海洋环境中有很好的
作用效果。
三、阴极保护法的实例——舰船外壳的保护
舰船在海上航行时, 舰船壳体、推进器、内舱、冷凝器和海水管路系统等部位都会发生腐蚀。舰船腐蚀的原因比较复杂, 是多种不同腐蚀形态共存的。其中最主要的原因是由于海水的含盐度高( 一般在33% ~ 37%), 舰船的金属材料与海水接触时, 会形成无数个微小原电池而引起舰船的金属腐蚀。腐蚀的后果是严重的, 受到海水及海面盐雾的侵蚀后, 舰艇的甲板及舰体, 每年需涂几次涂料进行防护。南海地区舰艇每次小修更换的腐蚀钢板达1 /3 , 中修换板率超过1 /2, 甚至新舰艇尚未服役即出现腐蚀等问题, 既增加了维修工作量, 降低了航率, 又造成了巨大的经济损失, 严重地影响了部队的战斗力。因此, 采用外加电流阴极保护有效地防止海洋环境下的舰船腐蚀破坏, 是当今世界各国的普遍做法。
舰船的阴极保护历史悠久, 应用广泛。从20 世纪60年代开始, 阴极保护技术已经成为世界各国舰船必不可少的防腐蚀技术, 各国的科研人员正在对阴极保护系统的设备和材料及阴极保护理论和设计技术进行深入研究, 以期达到延长保护年限、提高阴极保护系统 的可靠性和自动化程度、降低保护费用的目的。阴极保护根据阴极给电流的方式不同可分为牺牲阳极法和外加电流法。对于舰船, 往往采用外加电流阴极保护系统, 这是因为: ( 1)智能化的恒电位仪能随 着外界环境的变化, 如不同海区的温度、盐度、风浪及动静态等的变化, 给出参比电极的信号, 自动调整保护电流, 使舰船始终处于良
好的保护状态, 有利于缩短坞修日期, 延长进坞的间隔; ( 2)外加电流阴极保护系统安装阳极数量少, 对水流的阻力可忽略; 节约燃料和涂料; ( 3)对于潜艇来说, 在外壳装牺牲阳极以后, 航行时会产生可测得的声响, 影响其隐蔽性; ( 4)外加电流系统使用寿命长, 甚至可与舰船同寿命, 而牺牲阳极的使用寿命一般只有l~ 2 a, 消耗完后必须更换。外加电流的阴极保护系统在舰船上应用越来越广泛。 参考文献:
1．中交上海三航科学研究院有限公司，上海200032;
2．上海申航基础工程有限公司，上海200122) 外加电流阴极保护技术对海港工程钢筋混凝土结构的防护；
3. 李 天（广州中港圣维可防腐工程有限公司，广东 广州 510530）外加电流阴极保护在港口钢结构工程的应用。
4. 孙建红, 郑炜, 王晓鹏. 水面舰艇船体防腐和阴极保护的优化设计方法[ J]. 中国舰船研究, 2007
范文六：阴极保护理论
一、阴极保护理论：
阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。
阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。美国腐蚀工程师协会（NACE）对阴极保护的定义是：通过施加外加的电动势把电极的腐蚀电位移向氧化性较低的电位而使腐蚀速率降低。牺牲阳极阴极保护就是在金属构筑物上连接或焊接电位较负的金属,如铝、锌或镁。阳极材料不断消耗,释放出的电流供给被保护金属构筑物而阴极极化，从而实现保护。外加电流阴极保护是通过外加直流电源向被保护金属通以阴极电流，使之阴极极化。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构。
保护电位是指阴极保护时使金属腐蚀停止（或可忽略）时所需的电位。实践中，钢铁的保护电位常取-0.85V（CSE），也就是说，当金属处于比-0.85V（CSE）更负的电位时，该金属就受到了保护，腐蚀可以忽略。
阴极保护是一种控制钢质储罐和管道腐蚀的有效方法，它有效弥补了涂层缺陷而引起的腐蚀，能大大延长储罐和管道的使用寿命。根据美国一家阴极保护工程公司提供的资料，从经济上考虑，阴极保护是钢质储罐防腐蚀的最经济的手段之一。
陕西易莱德新材料科技有限公司位于西安市高新技术产业开发区，是以钛阳极及其它金属电极、有色金属材料及其深加工产品为主的集研究、开发、生产和销售为一体的高新技术企业。
公司有一支强有力的、多年从事电极研制开发的、具有丰富经验的专业技术队伍，多年来公司与西安交通大学在技术上强强联合采用新技术、新工艺、使产品更加具有市场竞争能力。其中金属阳极等多项产品经多年的不断改进、创新，产品的质量、性能达到国际一流水平。
公司主要经营：钛、钽、铌、锆等有色金属材料以及适用于电化学领域的各种阴、阳极材料。钛阳极及其它金属电极已成功应用于氯碱、氯酸盐/高氯酸盐的生产、电解提取有色金属、电沉积、离子水生成器、电镀、电渗析、电泳、电合成、阴极保护等。公司还对外进行防腐蚀、电沉积、电镀水处理等工程的整体设计、制造和技术咨询服务。公司具有完善的现代企业管理制度，现代化的生产设备和检测设备，已获得 ISO9001质量体系认证。
公司经营理念是“出于易莱德，必为精品”。多年来产品已销售到全国20多个省市，大量出口到美国、英国、德国、荷兰、比利时、俄罗斯、澳大利亚、南非、印度、新加坡、马来西亚、日本、韩国、中东等国家和地区，与国内外客户建立了良好的合作关系，产品和服务受到客户的一致好评。
二、阴极保护的方法
阴极保护分为牺牲阳极保护和强制电流保护两种方法，以下对两种方法分别进行介绍。
1．牺牲阳极法
将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属和合金（即牺牲阳极）相连，使被保护体极化以降低速率的方法。
在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中，被保护金属体为阴极，牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位，在保护电池中是阳极，被腐蚀消耗，故此称之为“牺牲”阳极。通常用作牺牲阳极的材料有镁和镁合金、锌合金、铝合金等。镁阳极适用于淡水和土壤电阻率较高的土壤中，锌阳极大多用于土壤电阻率较低的土壤和海水中，铝阳极主要应用在海水、海泥以及原油储罐污水介质中。
牺牲阳极保护法的主要特点是：
(1) 适用范围广，尤其是中短距离和复杂的管网
(2) 阳极输出电流小，发生阴极剥离的可能性小
(3) 随管道安装一起施工时，工程量较小
(4) 运行期间，维护工作简单。
(5) 阳极输出电流不能调节，可控性较小。
2. 强制电流保护法
将被保护金属与外加电流负极相连，由外部电源提供保护电流，以降低腐蚀速率的方法。外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下，通过土壤提供给被保护金属，被保护金属在大地电池中仍为阴极，其表面只发生还原反应，不会再发生金属离子的氧化反应，使腐蚀受到抑制。强制电流保护法的主要设备有，恒电位仪、辅助阳极、参比电极等。
强制电流保护法的主要特点是：
(1) 适用于长输管线和区域性管网的保护
(2) 输出电流大，一次性投资相对较小
(3) 安装工程量较小，可对旧管道补加阴极保护
(4) 运行期间需要专业人员维护
(5) 容易实现远程自动化监控
范文七：1．腐蚀简介
1）防腐蚀的重要性
1972年，美国NACE协会估计每年损失是100亿美元，1976年BMR研究所调查每年损失接近700亿美元。美国国会非常震惊，对此要求贸易部进行证实，1982年发表的数据是每年损失126亿美元。考虑到国家高速公路、水、废水、废气、地下储罐、因腐蚀造成的污染，每年的损失是3000亿美元，占GDP的5％。1998年，我国工程院历时3年对全国的腐蚀进行调查，调查结果表明我国腐蚀造成的损失达5000多亿元。
2）金属为什么腐蚀？
金属是从矿石中提取出来的，在提炼过程种必须要给它一定的能量，使其处于高的能量状态 。材料基本规律总是趋向于最低的能量状态 ，因此金属都是热力学不稳定的，具有和周围环境（如氧和水）发生反应的趋势，以达到较低的、更稳定的能量状态，如生成氧化物。 以铁为例： 阳极：Fe-2e→Fe2+ 阴极：O2＋4e＋2H2O→4OH- Fe2++2OH-→Fe(OH)2 Fe(OH)2+1/2O2+H2O→2Fe(OH)3↓
3）如何评价金属的腐蚀倾向？
对于所有的金属的腐蚀倾向理论上采用电位的概念进行比较。电位负的金属，活性较强，容易发生腐蚀。电位正的金属活性相对较弱，腐蚀倾向性小。
4）腐蚀控制措施?
多年的实践证明，最为经济有效的腐蚀控制措施主要是覆盖层(涂层)加阴极保护。与国外相比，我国75％的防蚀费用用在涂装上，而电化学保护使用的相对较低。 5）施加涂层后，为什么还会腐蚀？ 涂层的作用主要是物理阻隔作用，将金属基体与外界环境分离，从而避免金属与周围环境的作用。但是有两种原因导致金属腐蚀。一是涂层本身存在缺陷，有针孔的存在；二是在施工、和运行过程中不可避免涂层会破坏，使金属暴露于腐蚀环境。这些缺陷的存在导致大阴极小阳极的现象，使得涂层破损处腐蚀加速。
2．阴极保护发展简史
阴极保护技术是电化学保护技术的一种，其原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流，被保护结构物成为阴极，从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制，避免或减弱腐蚀的发生。 目前阴极保护技术已经发展成熟，广泛应用到土壤、海水、淡水、化工介质中的钢质管道、电缆、钢码头、舰船、储罐罐底、冷却器等金属构筑物等的腐蚀控制。 1834年—— 法拉第→阴极保护原理奠定基础 1890年—— 爱迪生→提出强制电流保护船舶 1902年—— 柯恩→ 实现了爱迪生的设想 1905年 ——美国用于锅炉保护 1906年 ——德国建立第一个阴极保护厂 1913年 ——命名为电化学保护 1924年 ——地下管网阴极保护
3．阴极保护技术简介
阴极保护技术有两种：牺牲阳极阴极保护和强制电流（外加电流）阴极保护。
1）牺牲阳极阴极保护技术
牺牲阳极阴极保护技术是用一种电位比所要保护的金属还要负的金属或合金与被保护的金属电性连接在一起，依靠电位比较负的金属不断地腐蚀溶解所产生的电流来保护其它金属。 优点： A: 一次投资费用偏低，且在运行过程中基本上不需要支付维护费用 B: 保护电流的利用率较高，不会产生过保护 C: 对邻近的地下金属设施无干扰影响，适用于厂区和无电源的长输管道，以及小 规模的分散管道保护 D: 具有接地和保护兼顾的作用 E: 施工技术简单，平时不需要特殊专业维护管理 缺点： A: 驱动电位低，保护电流调节范围窄，保护范围小 B: 使用范围受土壤电阻率的限制，即土壤电阻率大于50Ωom时，一般不宜选 用牺牲阳极保护法 C: 在存在强烈杂散电流干扰区，尤其受交流干扰时，阳极性能有可能发生逆转 C: 有效阴极保护年限受牺牲阳极寿命的限制，需要定期更换
2）强制电流阴极保护技术
强制电流阴极保护技术是在回路中串入一个直流电源，借助辅助阳极，将直流电通向被保护的金属，进而使被保护金属变成阴极，实施保护。 优点： A: 驱动电压高，能够灵活地在较宽的范围内控制阴极保护电流 输出量，适用于保护范围较大的场合 B: 在恶劣的腐蚀条件下或高电阻率的环境中也适用 C: 选用不溶性或微溶性辅助阳极时，可进行长期的阴极保护 D: 每个辅助阳极床的保护范围大，当管道防腐层质量良好时， 一个阴极保护站的保护范围可达数十公里 E: 对裸露或防腐层质量较差的管道也能达到完全的阴极保护 缺点： A: 一次性投资费用偏高，而且运行过程中需要支付电费 B: 阴极保护系统运行过程中，需要严格的专业维护管理 C: 离不开外部电源，需常年外供电 D：对邻近的地下金属构筑物可能会产生干扰作用
4．阴极保护效果的判据
1）普通钢阴极保护准则
： ◆施加阴极保护时被保护结构物的电位负移至少达到-850mV或更负(相对饱和硫酸铜参比 电极CSE)。 ◆相对于饱和硫酸铜参比电极的负极化电位至少为850mV。 ◆在构筑物表面与接触电解质的稳定参比电极之间的阴极极化值最小为100mV。 ◆存在硫酸盐还原菌的环境，被保护结构物的电位负移至950mV(CSE)或更负。
2）铝合金阴极保护准则：
◆构筑物与电解质中稳定参比电极之间的阴极极化值最小为100mV，准则适用于极化建立或衰减过程。 ◆极化电位不应负于-1200mV（CSE）。
3）铜合金阴极保护准则：
◆构筑物与电解质中稳定参比电极的阴极极化值最小为100mV。极化建立或衰减过程均可以被应用。
4）异种金属阴极保护准则：
◆所有金属表面与电解质中稳定参比电极之间的负电压等于活性最强的阳极区金属的保护电位。
5）高强钢阴极保护准则： ◆700MPa以上的钢腐蚀速率降低至0.0001mm/a的保护电位为-760～-790mV(Ag/AgCl)。 ◆在存在硫酸盐还原菌的环境下，钢屈服强度大于700MPa，保护电位应在8
00-950mV(Ag/AgCl)的范围内。 ◆屈服强度大于800MPa的钢，其保护电位应不低于-800mV(Ag/AgCl)。
5．阴极保护技术问答
1）什么是强制电流阴极保护系统？
强制电流阴极保护系统又称为外加电流系统，是在回路中串入一个直流电源，借助辅助阳极，将直流电通向被保护的金属，使被保护金属变成阴极实施保护。
2）什么是牺牲阳极阴极保护系统？
牺牲阳极法是用一种电位比所要保护的金属还要负的金属或合金与被保护的金属电性连接在一起，依靠电位比较负的金属不断地腐蚀溶解所产生的电流来保护其它金属的方法。
3）强制电流阴极保护系统的组成有什么？
强制电流阴极保护系统主要由电源、控制柜、辅助阳极、焦炭（碳素）填料、电缆、控制参比电极、电位测试桩、电流测试桩、保护效果测试片、电绝缘装置、电绝缘保护装置。
4）电源的作用是什么？
电源的作用是向阴极保护系统不间断提供电流。电源主要有恒流、恒压整流器、恒电位仪。
5）电源的类型主要有哪几种？
从整流形式上主要有可控硅、磁饱和、数控高频开关。可控硅和磁饱和恒电位仪体积较大、纹波系数较大、控制精度较差，效率较低(低于70％)不易实现数字化。磁饱和恒电位仪除了上述不足外，额定功率20％以下的输出无法控制。数控高频开关恒电位仪体积较小、纹波系数小、控制精度高、效率较高（90％以上）。
6）辅助阳极的作用是什么？
辅助阳极的作用是通过其本身的溶解，与介质(如土壤、水)、电源、管道形成电回路。
7）辅助阳极的种类有多少?
辅助阳极根据介质来分，土壤中有废钢、硅铁、石墨、混合氧化物阳极、柔性阳极。水介质中有混合氧化物阳极、硅铁阳极、铅阳极等。
8）控制参比电极的有那些？
控制参比电极主要有长寿命饱和硫酸铜参比电极、高纯锌参比电极、银/氯化银参比电极、二氧化钼参比电极。土壤中可使用饱和硫酸铜参比电极和高纯锌参比电极，水介质中使用高纯锌参比电极和银/氯化银参比电极。二氧化钼参比电极主要用于混凝土中。饱和硫酸参比电极的寿命一般小于10年。其它的参比电极可以根据寿命来设计。
9）为什么需要采用电绝缘？
在阴极保护技术中，要求被保护结构需要电绝缘，主要是由于如果不绝缘，保护电流会流失到未被保护的金属构筑物上，设计的电流需求量可能不足，保护效果不理想，另外，可能会产生杂散电流的干扰。
10）测试桩的作用是什么？
测试桩的作用主要是用于检测阴极保护效果和运行参数。根据作用不同有电位测试桩、电流测试桩、保护效果测试片测试桩桩。
11）牺牲阳极阴极保护系统的组成有什么？
土壤中，牺牲阳极阴极保护系统主要有牺牲阳极、填报料、布袋、贴片、电缆、测试桩组成。水环境中牺牲阳极直接焊接到被保护结构上。
12）牺牲阳极主要有那些？
牺牲阳极主要有镁合金牺牲阳极、铝合金牺牲阳极、锌合金牺牲阳极。镁合金牺牲阳极主要应用于高电阻率的土壤环境中。铝合金和锌合金主要用于水环境介质中。锌合金也可用于土壤电阻率小于5Ωom的环
范文八：阴极电泳工艺守则
1.阴极电泳指利用胶体的机理，将被涂物浸在水溶性投料中，在电场力的作用下，依靠电场产生的物理化学作用将涂料沉积在工件上的一种涂装方法。
2.需要做电泳的工件表面必须保证平整、无锈、光洁、无毛刺、无焊渣及无裂纹。
二.工艺流程
上挂具-----预脱脂-----脱脂-----冷水洗-----冷水洗------冷水洗-------陶
化------冷水洗------冷水洗------纯水洗-------电
泳-------UF1洗------UF2洗--------纯水洗--------烘
干------冷却-------下件
三.工艺过程及其控制
四. 槽液的维护
1.随着生产的不断进行，阳极隔膜罩受损，根据电压降适当提高电
压，以次弥补阳极隔膜罩受损带来的影响。
2 .超滤系统一旦开始运行，就不能停止运行，以免超滤膜冻结发霉，以便堵塞超滤管。
3. 电泳循环系统超滤系统冷却系统必须常开，且确保电泳主辅槽液位差在5cm—10cm之间，及表面流速在2-3m/s.
4. 机械过滤器的压力差大于0.15MPa时，清洗或更换过滤网。 5.超滤系统一般1个月清洗1次（清洗见操作规程）。 6．要经常控制工艺参数，将参数调整到工艺范围内。
7．每班结束后打捞一次掉入槽里的工件，以免金属表面溶解，导致铁离子污染槽液，影响槽液的稳定和产品质量。
8.在节假日时，电泳的循环系统、冷却系统和超滤系统时刻注意，确保长期运行。
9.阳极液循环系统，在生产时一定要开启，确保正常运行，维护电泳槽PH值。
亿恒机械电泳涂装
范文九：如果土壤中水的电阻率在10000Ω?cm以下，就属于腐蚀性区域，其中的金属结构物就会被电化腐蚀。传统的防腐方法是在金属上涂油漆或缠绕复合材料作为防腐绝缘层。良好的涂覆层可以保护构筑物99％以上的外表面不受腐蚀，地下或水下的金属结构物通常在使用前涂覆防护涂层以将金属与电介质环境绝缘隔离。如果金属构筑物能够做到完全电绝缘隔离，金属在电介质中的腐蚀形成将受到抑制。然而，完全理想的涂覆层足不存在的。由于施工过程中的运输、安装及补口，热应力及上壤应力、涂层的老化及涂层微小针孔的存在，金属结构物的外涂层总会存在一些缺陷，而这些缺陷最终将导致金属的局部腐蚀产生。 　　阴极保护是一种用于防止金属在电介质(海水、淡水及上壤等介质)中腐蚀的电化学保护技术。其基本原理是对被保护的金属表面施加一定的直流电流，使其产生阴极极化，当金属的电位负于某一电位值时，腐蚀的阳极溶解过程就会得到有效抑制。 　　阴极保护技术和涂层联合应用?可以有效解决这一问题。一方面阴极保护可有效地防止涂层破损处产生的腐蚀，延长涂层使用寿命；另一方面，涂层又可大大减少保护电流的需要量，改善保护电流分布，增大保护半径，使阴极保护变得更为经济有效，对于裸露或防腐涂层很差的地下或水下金属构筑物，阴极保护甚至是腐蚀防护的唯一可选择的手段。 　　阴极保护的费用通常只占被保护金属结构物造价的1％～5％，而结构物的使用寿命则可因此而成倍甚至几十倍地延长，因此，这项技术得到人们的普遍认可，并已在船舶、港工设施、海洋工程、石化、电力、市政等领域得到越来越广泛的应用，前景十分广阔。 　　阴极保护的原理是给金属补充大量的电子，使被保护金属整体处于电子过剩的状态，金属表面各点达到同一负电位，使金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种办法可以实现这一目的，即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。 　　牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属(如镁、铝、锌等)与被保护金属连接，并处于同一电解质中，通过电负性金属或合金的不断溶解消耗，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，将整个被保护金属处于一个较低的负电位下。该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀干扰，广泛应用于保护小型(电流一般小于1A)或处于低土壤电阻率环境下(土壤电阻率小于100Ω?m)的金属结构，如城市管网、小型储罐等。牺牲阳极阴极保护失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳，限制了阳极的电流输出。本人认为，产生该问题的主要原因是阳极成分达不到规范要求，其次是阳极所处的土壤电阻率太高。因此，设计牺牲阳极阴极保护系统时，除了严格控制阳极成分外，一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。 　　外加电流阴极保护是将外部交流电转变成低压直流电，通过辅助阳极将保护电流传递给被保护的金属结构物，使被保护金属结构电位低于周围环境。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构，如长输埋地管道、大型罐群等。硬件设计 　　 　　1　系统结构 　　整个系统有两个部分组成：主电源和控制部分。主电源可提供65V、100A的输出给需要保护的金属结构，控制部分则根据设定的控制电位即阴极电位的数值自动调节主回路的电源输出，使阴极电位稳定在设定的数值，同时提供友好的人机界面以及其他控制功能。主电源由变压器和可控硅组成的单相全波整流电路组成，通过移相触发方式控制输出电压和电流的幅值。 　　 　　2　控制部分结构 　　控制部分以Atmel公司的Atmega32单片机为核心组成。控制部分的结构如图2所示。 　　整个系统的控制和稳定运行依赖于采集到的信号是否正确，但现场各个信号之间的联系非常复杂。为了能够正确稳定的采样信号，各个信号之间必须做到完全的隔离，这样才能避免现场干扰信号的影响。 　　●阴极电位采集 　　阴极电位是控制的最终要求，所以对这个信号的采集至关重要。阴极电位的采集有两个特点：首先是阴极电位的输出阻抗很高，所以为了正确采样必须使用高输入阻抗的前置放大器。在实际应用中，我们使用了由OP07组成的仪表放大器，一方面运放的正端输入可以提供非常高的输入阻抗，另一方面可以提供比较高的共模抑制比，来降低外界共模干扰的影响。其次，阴极电位信号含有比较高的工频成分，在采样的时候则必须去除这些工频的干扰。所以我们选择了抗干扰能力很强的双积分型的AD转换器了LC7135来实现模数转换，只要选择时钟频率是工频的整数倍就可以有效地去除工频的干扰。由于整个控制系统和主电源没有直接的电路连接，是浮空的，所以阴极电位的测量选择直接连接的方法，没有使用隔离。 　　●输出电压信号采样 　　由于阴极电位的采样没有使用隔离，所以其他信号的采样必须进行隔离。考虑到通过隔离电路来线性传输模拟信号的电路复杂，而且精度不高。所以在对输出信号进行采样时，首先把模拟信号转换成频率和输入信号幅值成正比的数字脉冲信号，然后再通过高速光耦把数字脉冲信号传输到单片机进行采样。单片机则利用内部丰富的定时／计数器资源对数字脉冲信号进行采样，再根据数字脉冲信号的频率，计算出输入的模拟信号的幅值。使用这样的方法，可以有效的实现信号的隔离，并且使用电子计数器法进行测量，只要选择足够长的采样时间可以得到很高的精度；同时，采样时间如果是工频周期的整数倍则又可以去除输入信号中的工频成分，可谓一举三得。在实际的设计中，我们选用了AD7740来完成电压一频率的转换。 　　●输出电流采样 　　输出电流中不可避免的存在着很大的交流成分，我们要采样的是电流中的直流成分，是电流的平均值。大电流的采样使用采样电阻显然不太合适，而直流电流的采样又不能使用交流互感器。为此，我们选用了目前比较成熟的霍尔传感器来进行电流的采样。通过霍尔传感器把0～100A的电流转换成0～4V的直流电压，在从电流到电压的转换过程中实现了信号的隔离，然后通过AD转换电路进行电流数据的采集。 　　●触发信号产生 　　传统的触发信号通常如下图所示(10ms是工频信号过零的周期，所指的位置是每次过零的时刻)。 　　这样的触发方式，脉冲变压器和脉冲放大器经常处于导通状态，且电流较大，发热严重，造成脉冲变压器体积较大，驱动能力差。在本设计中改进了驱动的方式，改用脉冲串驱动的方式，能同时控制驱动信号的作用时间，仅仅在触发的时候提供大约1ms左右的驱动；而且，在驱动结束后，驱动电路就关断，等待下一次触发。这样可以大大降低脉冲变压器和脉冲放大器的功耗，并提供足够的驱动能力，其触发信号如图4所示。 　　触发电路的结构如图5所示。 　　在实际工作现场，由于环境比较复杂，所以电源中的干扰比较多，存在着过零同步信号错误检测的状况。为了能够得到稳定可靠的同步脉冲，要在同步信号采集电路中增加中心频率为50Hz的带通滤波器。该电路工作原理是：交流电压经降压电阻降压后输入有源带通滤波器的输入端，通过公式计算选择好各元件参数，就可只允许50Hz左右的工频信号通过，其他频率的信号则迅速衰减，有效地抑制了电网中各种谐波对触发板的干扰，其电路如图6所示。 　　●人机接口 　　为了便于操作者进行参数的设置和工作状态的设定，在设计中采用了240 　　●128的点阵图形液晶，并设计了良好的菜单式界面。 　　●远程控制接口 　　为了便于对设备进行远程的检测和控制，在设计中还提供了RS232接口，可以配合GSM通信监控板进行远程状态监测、远程参数设定、远程工作控制。同时，还提供了RS485接口，便于多设备系统同时监测和控制。 　　 　　软件设计 　　 　　软件界面是良好的菜单式界面，使用C语言编制完成。自ATMEL的AVR系列单片机诞生以来，有很多第三方厂商为其开发了用于程序开发的C语言工具，常用的有IAR的IARC、ImageCraft的ICCAVR、CodeVisionAVR和SPJ的AVRC。在实际的开发过程中，选择了CodeVisionAVR+Atmel官方提供的免费调试工具AVRStudio进行的方式，快速有效地完成了整个系统的软件编制调试。
范文十：阴极电泳的工作原理与应用
阴极电泳作为一种新的防护和装饰手段，以电镀层为底层的技术现在已经很流行。阴极电泳涂装技术的原理与电镀有相似之处，即以被加工产品为阴极，在电场作用下让水溶性涂料镀覆到金属制品表面。因此，也很容易与电镀加工对接而形成。系统化加工流程。电泳与电镀最大的区别是所用的镀液不同，相应的原理也不同。电镀所镀上的是金属镀层，是金属离子被电化学还原的过程，而电泳则镀上的是有机物涂层，有机涂料微粒因为带有电荷而在电场作用下电泳到极性与微粒相反的产品上。因此，电镀是物理化学过程，而电泳则可以说是物理过程。根据电泳的原理，电泳可以是阴极电泳，也可以是阳极电泳，但对于装饰性表面层的涂装，多数是采用阴极电泳技术。电泳技术的最大应用领域是汽车表面处理，现在在电子产品装饰中的应用已经越来越多。尤其是在电子产品小型化、功能化的时代，有着很好的发展前景，如微型马达、精密仪器上的绝缘性涂装；特殊电极、磁性材料的防氧化涂装等已经在工业生产中得到应用。电泳涂装有很好的覆盖性能，适用于形状复杂的精密产品上的涂装加工，既有很好的外观，又有良好的性能；紫外线固化电泳涂装可利用其本身具有的涂装特点，用于半导体、线路板上感光成像、封闭、绝缘等特殊要求的家电产品的金属感外观已经很少使用电镀，而是采用不锈钢、铝等金属材料，在其表面进行机械拉丝、激光刻蚀、物理或化学等处理或金属涂料。随着人们对产品的高档化、个性化追求的迅速发展，对一些表面装饰性要求高的金属采用电泳涂装不仅可保持金属感的外观，而且在色泽上可改变不锈钢、铝等金属单色调，可进行各种效果的涂装；同时在结合力、平滑性和耐蚀性方面都优于其他涂装。另外，电泳涂装可进行亚光、珠光、双色等涂装，是一种很好的底面合一的涂装方法。
在阴极电泳的发展中，人们经过长期的研究与使用，逐渐认识到阳极电泳作装工艺存在着以下三个问题：
1）由于电泳漆的特点，合成的树脂必须是水溶性的。为了达到树脂水溶的目的，在聚合物分子链上常需引入一定量的强新水性基团。如：羧基，羟基，醚基等。 由于酯键、羧基和这些亲水性基团的存在，所以阳极电泳漆的耐碱性、耐盐雾性及耐用水性能均不够理想。
2）由于被涂工件作为阳极，电泳过程中被涂的基体金属及表面处理膜（如磷化膜）在电沉积过程中被析出而混入到漆膜中，这不仅使漆膜色泽变深，而且还降低了漆膜的耐腐性。
3）电泳涂装时，由于在阳极区发生电解产生的氧气对树脂影响很大（主要是对漆液的稳定性），必要时还须加入抗氧剂。
阴极电泳的特点：与阳极电泳相比，阴极电泳具有漆膜性能好，涂层均匀，漆膜色泽不变深，有色金属也能涂覆等特点：
1）阴极电泳漆比阳极电泳漆具有显著的耐腐蚀性，在脱脂钢板上其耐腐蚀时间一般为阳极电泳漆的3-4倍，超过了经磷化处理的阳极电泳漆。在锌盐磷化钢板上，其耐蚀性为阳极电泳漆的2-3倍，在某些情况下甚至可达10倍。国外曾对阴，阳极电泳涂装的汽车车身在盐雾室中作过对比试验，阳极电泳涂层经250h已被破坏，而阴极电泳涂层经1700h试验后还未被破坏。
2）阴极电泳漆的泳透力也比阳极电泳漆高，通常是阳极电泳漆的1.3-1.5倍，这就使得阴极电泳在进行复杂工件内部涂装时，可以省略辅助电极，从而简化了电泳涂装工艺和材料消耗。
3）阴极电泳漆在电泳涂装时库仑效率高，通常是阳极电泳的2-3倍，可减少30%的耗电量。电泳设备所需冷冻机的容量也较少。
4）阴极电泳漆的耐碱性也比阳极电泳漆高，从实验数据表明，阴极电泳膜比阳极电泳漆膜的耐碱性（5%NaOH溶液）通常高20-40倍。
5）阴极电泳槽液比较稳定，容易控制，不易受杂技离子和微生物的影响而变质。
虽然阴极电泳的价格较阳极电泳漆贵（国外一般是贵1.3-1.5倍），但由于工艺简化（不须设置辅助电极），库仑效率高，涂装漆膜薄（一般10-13um的阴极电泳涂膜的耐腐蚀性明显地优于20-25um的阳极电泳涂膜）等原因，因此阴极电泳涂装的综合成本反而低于阳极电泳涂装的综合成本。