в
Розглянемо розподіл концентрації аніонів (Малюнок 3.9):
Малюнок 3.9 - Концентрація аніонів
Розглянемо розподіл швидкості реакції (Малюнок 3.10):
Малюнок 3.10 - Швидкість реакції
Розглянемо падіння потенціалу для завдання (Малюнок 3.11):
Малюнок 3.11 - Падіння потенціалу
У випадку з двома інертними ділянками непроводімості результати виходять схожі, але електроконвекція виникає вже раніше і займає велику площу каналу, ніж при тих же параметрах з однїм ділянкою 100% непроводімості. У цих дослідження різниця між інертними включеннями складає 0.7 мкм, і можна зробити висновок, що при такій різниці вже виникає взаємодія між вихорами електроконвекціі.
.2.3 Аналіз рішення задачі з трьома ділянками непроводімості
Розглянемо варіант розміщення трьох інертних включень: два з них розташовані на катіонообмінної мембрані, розмір включень 0.3 мкм, відстані між ними 0.7 мкм; а одне включення розташоване на аніонообмінної мембрані, розмір його 0.3 мкм. Будемо припускати, як і в попередніх випадках, що інертні включення в тілі мембрани 100% непроникні для потоків іонів.
У цьому випадку буде розглянуто поведінку розчину на кордоні аніонообмінної мембрани. У минулих двох прикладах було отримано, що при тих початкових параметрах, при яких проводилися дослідження, на аніонообмінної мембрані розчин поводиться «рівно» за відсутності непроводящих областей. Тепер розглянемо отриманий результати при наявності інертного включення.
Дослідження проводилося при наступних початкових швидкостях, і різниці потенціалу з відрізка [- 0.001;- 0.3].
Розглянемо лінії струму для цього завдання (Малюнок 3.12):
Малюнок 3.12 - Лінії струму
Лінії струму на кордоні Катіонообменная мембрани (Малюнок 3.13):
Малюнок 3.13 - Лінії струму на кордоні катіонообмінної мембрани
Лінії струму на кордоні аніонообмінної мембрани (Малюнок 3.14):
Малюнок 3.14 - Лінії струму на кордоні аніонообмінної мембрани
Розглянемо зміна концентрації катіонів (Малюнок 3.15):
Малюнок 3.15 - Концентрація катіонів
Розглянемо розподіл концентрації аніонів (Малюнок 3.16):
Малюнок 3.16 - Концентрація аніонів
Розглянемо швидкість реакції (Малюнок 3.17):
Малюнок 3.17 - Швидкість реакції
Розглянемо падіння потенціалу для завдання (Малюнок 3.18):
Малюнок 3.18 - Падіння потенціалу
У цьому випадку можна зробити висновок, що електроконвекція на аніонообмінної мембрані виникає помітно пізніше, ніж на Катіонообменная. Наявність на аніонообмінної мембрані інертних включень ніяк не впливає на виникнення електроконвекціі на кордоні Катіонообменная мембрани при заданих початкових параметра.
Висновок
У дипломній роботі була побудована математична модель електроконвекціі в ЕМС з гетерогенним мембранами і отримані різні результати при різній кількості інертних включень. Були вивчені освіти інертних включень на реальних мембранах та їх властивості. Виявилася залежність утворення електроконвекціі на інертних включених, від їх кількості та певних швидкостях, і різниці падіння потенціалу.
...
