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実験槽(遮蔽)の解析事例

epps-pcb2d1.gif 実験槽における硫酸銅めっきを想定し、遮蔽の被りを変化させて電流分布に与える影響を調べた解析事例です。2次元問題で、槽の対称性から第1象限を解析領域としています。  電流-電位曲線は線形の関係を用いていますが、この中の定数項を繰り返し計算の収束性をよくするために、"0"とおいています。総電流はカソードの平均電流密度が2A/dm2になるように(カソード面積x2.0)設定しています。
 遮蔽の位置(カソードからの距離)や被り寸法を種々変更して解析することにより、遮蔽の影響を系統的に調べることができます。

解析条件

めっき液               硫酸銅めっき液
めっき液の電気伝導度      50S/m
銅の電気伝導度          5.9x107S/m
銅の電気化学当量        3.29x10-7kg/C
銅の密度              8900kg/m3
電流効率              1.0
電流-電位曲線(カソード)   η=1.5x10-4i   η 過電圧(V)
電流-電位曲線(アノード)   η=5.0x10-5i   i 電流密度(A/m2)
平均電流密度           2.0A/dm2
めっき時間             60min
遮蔽位置              カソードからの距離40mm 板厚 5mm
遮蔽条件
  1.遮蔽なし
  2.被り 0mm
  3.被り 10mm
  4.被り 20mm
  5.被り 30mm

モデル形状

eppspfig.gif


解析結果

等電位線図

eppsp1vn.gif遮蔽なし

eppsp1v0.gif遮蔽 0mm

eppsp1v1.gif遮蔽 10mm

eppsp1v2.gif遮蔽 20mm

eppsp1v3.gif遮蔽 30mm


電流ベクトル図

eppsp1jn.gif遮蔽なし

eppsp1j0.gif遮蔽 0mm

eppsp1j1.gif遮蔽 10mm

eppsp1j2.gif遮蔽 20mm

eppsp1j3.gif遮蔽 30mm



カソードの電流分布 膜厚分布

eppsp1di.gifカソードの電流分布

eppsp1dt.gifカソードの膜厚分布


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