Аппаратах называемых

Помимо вышеописанной эмиссионной РЭМ, широкое применение нашла просвечивающая растровая электронная микроскопия. Просвечивающие растровые электронные микроскопы (ПРЭМ) позволяют изучать пленочные объекты, формируя на экране их фазово-контраст-ные изображения на атомном уровне. Изображение тонких образцов (фольг, пленок, толщина которых находится в пределах 0,01-0,2 мкм) формируется в электронах, прошедших через образец. Контраст изображения определяется процессами рассеяния и потерями энергии электронов зонда при столкновениях с атомами образца. Прошедшие через образец электроны регистрируются специальным детектором. В результате возникает возможность выявить различные по кристаллической структуре участки объекта, а также нарушения кристаллической структуры (субзерна, дефекты упаковки, дислокации). Растровую просвечивающую электронную микроскопию можно реализовать на базе эмиссионного РЭМ, если за пленочным образцом установить апертурную диафрагму и коллектор.

Оптическая схема типичной модели двухлучевого микроинтерферометра МИИ-4 показана на рис. 22, а. От лампы 1 через конденсор 2, апертурную диафрагму 3, полевую диафрагму 4 и объектив 5 пучок лучей падает на пластину 8 с полупрозрачным слоем и разделяется на два пучка когерентных лучей примерно одинаковой интенсивности.

Пучок лучей, испускаемых осветителем, пройдя апертурную диафрагму Ак осветителя и отразившись от полупрозрачной пластины 5, проходит апертурную диафрагму А 0 объектива и, пройдя объектив 4, падает на полупрозрачный слой пластины 2, где разделяется на две части: отраженная пластиной 2 часть пучка падает на круглое зеркальце пластины 3, а вторая часть, пройдя пластину 2, направляется на измеряемую поверхность /. После отражения от поверхности / второй пучок складывается с первым, отразившимся от круглого зеркальца пластины 3, и попадает в объектив 4. Пройдя объектив 4 и пластину 5, объединенный пучок

Оптическая схема микропрофилометра МИИ-12 представлена на рис 27, а. Пучок лучей от осветителя / проходит через коллектор 2, апертурную диафрагму 3, линзы 4 и 7 и полевую диафрагму 6, отражаясь от пластин 5 и 8, и поступает на отражательную пластину 11, на которой нанесен светоделительный слой. Параллельный пучок лучей, отраженный от пластины //, собирается линзами интерференционного объектива 10 в точку на исследуемой поверхности 9, затем, отразившись от нее, снова проходит через интерференционный объектив и пластину //.

Устанавливают спектральную призму в рабочее положение и перемещением окуляра и вращением рукоятки 3 добиваются резкого изображения штриха отсчетного устройства. Вращением барабана 6 устанавливают ширину щели в пределах 0,03—0,02 мм, после чего в поле зрения должна появиться четкая интерференционная картина. Для получения наилучшей контрастности полос вращают кольцо 4. Перед измерением с помощью рукоятки 7 открывают апертурную диафрагму. При правильно настроенном приборе в поле зрения видны чередующиеся черные и цветные полосы, изогнутые * местах, где имеются следы обработки на испытуемой поверхшхти, и два светящихся штриха отсчетного устройства.

Объективы 100х и 200х имеют ирисовую апертурную диафрагму, с помощью которой можно увеличивать глубину резкости изображения.

Пример двухчастотной схемы с акустооптическим модулятором, предназначенной для измерения одной компоненты скорости, показан на рис. 175 [72]. Устройство содержит последовательно расположенные лазер /, объектив 2, акустооптическую ячейку 3, фокусирующий объектив 4, приемный объектив 5, апертурную диафрагму 6, фотоприемник (фотодиод) 7, к которому подключены последовательно фильтр 8 и смеситель 9, к другому входу которого подсоединен генератор 10, питающий акустооптическую ячейку 3. Сигнал с выхода смесителя поступает на измеритель доплеров-ской частоты 11. Луч лазера 1 после прохождения объектива 2

Различают предельное разрешение по линиям и по точкам. Разрешение по линиям; определяют путем разрешения на изображении кристаллических плоскостей вещества-с известной структурой. Такие изображения получают путем пропускания через апертурную диафрагму первичного и одного из дифрагированных пучкоз (метод прямого разрешения см. 2.2.3). Разрешение по точкам определяют по максимальному полезному увеличению микроскопа, при котором удается различить на изображении (фотопластинке) две характерные точки, отстоящие одна от другой на 0,1—0,2 мм. Условия формирования изображения рассмотренных двух типов таковы, что разрешение по линиям всегда немного выше,, чем по точкам.

Особый случай дифракционного контраста возникает при прямом изображении периодичности кристаллической решетки исследуемого материала. Такое изображение получается в результате интерференции прямо прошедшего и дифрагированных пучков, пропущенных через апертурную диафрагму. Картина периодического распределения элементов структуры (в пределе отдельных атомов), на которых происходит рассеяние электронов, тем информативнее, чем больше пучков пропускается через апертурную диафрагму. Для 'получения картин прямого разрешения кристаллической решетки необходимо, во-первых, чтобы микроскоп имел достаточно высокую разрешаемую способность и, во-вторых, чтобы объект был достаточно тонким, плоскопараллельным и имел прямые сквозные структурные каналы, параллельные прямому пучку.

Помимо вышеописанной эмиссионной РЭМ, широкое применение нашла просвечивающая растровая электронная микроскопия. Просвечивающие растровые электронные микроскопы (ПРЭМ) позволяют изучать пленочные объекты, формируя на экране их фазово-контраст-ные изображения на атомном уровне. Изображение тонких образцов (фольг, пленок, толщина которых находится в пределах 0,01-0,2 мкм) формируется в электронах, прошедших через образец. Контраст изображения определяется процессами рассеяния и потерями энергии электронов зонда при столкновениях с атомами образца. Прошедшие через образец электроны регистрируются специальным детектором. В результате возникает возможность выявить различные по кристаллической структуре участки объекта, а также нарушения кристаллической структуры (субзерна, дефекты упаковки, дислокации). Растровую просвечивающую электронную микроскопию можно реализовать на базе эмиссионного РЭМ, если за пленочным образцом установить апертурную диафрагму и коллектор.

Деаэрация воды в судовых установках производится в специальных аппаратах, называемых деаэраторами. Для полной деаэрации воды мы должны всегда иметь рв = 0, т. е. д л я полной деаэрации воды необходимо ее поддерживать в состоянии постоянного кипения.

Генераторный газ получается при неполном сгорании топлива (каменного угля, антрацита, торфа), т. е. при недостатке воздуха, в особых аппаратах, называемых газогенераторами. В том случае, если вдувается воздух или пар под слой загруженного в газогенератор топлива, получают генераторный газ с низкой теплотой сгорания (около 2500 ккал/м3). Примерный состав такого генераторного газа, называемого также водяным, следующий: Н2 — 51%; СО —38%; СО2 — 6,3%; N2 — 4%; СН4— 0,5% и 02 —0,2%.

Этот способ заключается в нагревании воды до кипения и последующей конденсации получаемого при этом пара. Осуществляют его в аппаратах, называемых испарителями. Получили распространение преимущественно испарители поверхностного типа, представляющие собой по существу котлы, в которых в отличие от обычных котлов нагревание воды осуществляется не горячими дымовыми газами, а с помощью пара. Испарители такого типа работают обычно при давлении 5-10 кгс/см2.

большой мощности. Этот золоуловитель состоит из цилиндрического корпуса / и расположенного тангенциально в нижней его части входного патрубка 2, где установлена решетка 3, орошаемая водой. Решетка выполнена из металлических прутков, на которые надеты резиновые трубки. Прутки расположены горизонтально в шахматном порядке. Прутковая решетка представляет собой первую ступень улавливания золы в этом аппарате. Улавливание происходит на водяной пленке, покрывающей прутки. Второй ступенью является цилиндрический корпус, футерованный изнутри керамической плиткой. Подлежащие очистке продукты сгорания имеют тангенциальный подвод в нижней части цилиндрического корпуса, а в верхней его части расположены сопла 4, через которые подают воду, образующую на внутренней поверхности корпуса тонкую водяную пленку. Под влиянием центробежной силы частицы золы отбрасываются к стенке и улавливаются на водяной пленке. Пленка способствует лучшему удержанию частиц и отводу их вместе с водой в нижнюю часть цилиндрического корпуса. Таким образом, во второй ступени улавливания — цилиндрической части золоуловителя — используется эффект центробежной силы и поверхностного натяжения пленки воды. Благодаря этому эффективность мокрых прутковых золоуловителей весьма высока даже при диаметре аппарата до 5,5 м. При этом коэффициент очистки т] = 0,9-^-0,95. Гидравлическое сопротивление этого золоуловителя составляет около 1 000 н/м2. Электрофильтры. На крупных электростанциях наибольшее распространение получил электростатический метод очистки уходящих газов pi" золы в аппаратах, называемых электрофильтрами. Электрофильтры представляют собой камеры с горизонтальным или вертикальным потоком газов. На рис. 17-15 показана схема горизонтального пластинчатого электрофильтра. Внутри камер-электрофильтра находятся параллельно расположенные пластины /, между которыми натянуты провода 2. Пластины 4 носят название осадительных электродов, провода 3 — корониру-ющих электродов. Подлежащие очистке уходящие газы проходят по щелям, образован-

мосферного воздуха в аппаратах, называемых озонаторами, в

Флотацию проводят в аппаратах, называемых флотационными машинами. По способу образования воздушных пузырьков н перемешивания пульпы эти машины делятся на механические, пневматические и комбинированные. В Советском Союзе при обогащении руд цветных металлов почти исключительно применяют механические флотационные машины.

Ректификацию проводят в аппаратах, называемых ректификационными колоннами. Колонна представляет собой вертикальную шахту, состоящую из отдельных тарелок, поставленных друг на друга в количестве до 40 — 50 шт. (рис. 126). Каждая тарелка имеет отверстие с порогом, удерживающим слой жидкости определенней высоты. При сборке колонны отверстия смежных тарелок располагают на противоположных торцах, что создает удлиненный зигзагообразный путь движению паров.

Озон О3, используемый для озонирования, получают из атмосферного воздуха в аппаратах, называемых озонаторами, в результате воздействия на него «тихого» (т. е. рассеянного без искр) электрического заряда, сопровождающегося выделением озона. Общая схема установки по озонированию показана на рис. 14.8. Озонаторный генератор представляет собой горизонтальный цилиндрический аппарат (вариант) с вмонтированными в него из нержавеющей стали трубками по типу теплообменника. Внутри каждой стальной трубы помещена стеклянная трубка с небольшой (2...3 мм) кольцевой воздушной прослойкой, являющейся разрядным пространством. Внутренняя поверхность стеклянных трубок покрыта графитомедным (или алюминиевым) покрытием. Стальные трубы являются одним из электродов, а покрытия на внутренних стенках стеклянных трубок — другим. К стальным трубам подводят электрический переменный ток напряжением 8 ... 10 кВ, а покрытия на стеклянных трубках заземляют. При прохождении электрического тока через разрядное пространство происходит разряд коронного типа, в результате которого образуется озон. Предварительно осушенный и очищенный воздух проходит через кольцевое пространство и таким образом озонируется, т. е. образуется озоно-воздушная смесь. Стеклянные трубки являются диэлектрическим барьером, благодаря чему разряд получается «тихим», т. е. рассеянным без образования искр. При этом до 90% элект-

Химические способы малопроизводительны и неэкономичны, поэтому их в настоящее время не применяют в промышленности, а лишь иногда используют в лабораторной практике. Электролиз воды, т.е. разложение ее на составляющие (водород, кислород), осуществляют в аппаратах, называемых электролизерами. Через воду, в которую для повышения электропроводимости добавляют едкий натр, пропускают постоянный ток; кислород собирается на аноде, а водород на катоде. Недостатком способа является большой расход электроэнергии, применение его рационально при использовании одновременно обоих газов. По этому принципу работает ряд установок для газовой сварки, пайки и нагрева с использованием кислородно-водородного пламени.

Алюминатный раствор отделяют от красного шлама обычно сгущением, которое основано на оседании твердых частиц пульпы в непрерывно действующих аппаратах, называемых сгустителями.

Карбонизация осуществляется в аппаратах, называемых кар-бонизаторами. Различают цилиндрические и цилиндроконические карбонизаторы.