Физическая сущность электроосаждения состоит в том, что газовый поток, содержащий взвешенные частицы, предварительно ионизируют, при этом содержащиеся в газе частицы приобретают электрический заряд в поле коронного разряда. Максимальная величина заряда частиц размером более 0,5 мкм пропорциональна квадрату диаметра частиц, а частиц размером меньше 0,2 мкм — диаметру частиц.
Ионизация газа осуществляется двумя способами:
- 1) самостоятельно — при достаточно высокой разности потенциалов на электродах;
- 2) несамостоятельно — в результате воздействия излучения радиоактивных веществ и рентгеновских лучей.
Для реализации метода электроосаждения газовый поток направляется внутрь заземленных трубчатых (или между пластинчатыми) положительных электродов. Внутри трубчатых электродов натягиваются тонкие проволочные или стержневые электроды, являющиеся катодами. Если в электрическом поле между электродами создать определенное напряжение, то носители заряда получают значительное ускорение, и при их столкновении с молекулами происходит ионизация последних. В результате нейтральные молекулы превращаются в положительный ион и свободные электроны.
При прохождении ионизированного потока газа в электрическом ноле между двумя электродами заряженные частицы под действием электрического поля перемещаются к противоположно заряженным электродам и оседают на них. Образовавшиеся в результате ионизации ионы и свободные электроны под действием поля также получают ускорение и ионизируют новые молекулы. Таким образом, процесс носит лавинообразный характер.
Носители электрических зарядов, перемещаясь иод действием электрического поля, а также в результате броуновского движения, сталкиваются с пылевыми частицами, взвешенными в газовом потоке, проходящем через электрофильтр, и передают им электрический заряд. При ионизации образуются как положительные, так и отрицательные ионы: положительные остаются вблизи катода, а отрицательные направляются с большой скоростью к аноду, встречая и заряжая на своем пути взвешенные в газе частицы. Большая часть взвешенных частиц, проходящих в межэлектродном пространстве, получает заряд, противоположный знаку осадительных электродов, перемещается к этим электродам и осаждается на них.
