Поглощенного кислорода

Исходными данными являются длина волик 0 мощность излучения, скорость сварки, диаметр луча, фокусное расстояние, фокусный диаметр, фокусное положение относительно изделия, угол падения луча вдоль и поперек шва, тип защитного газа и температурные зависимости термодинамических свог.ств материалов (из банка данных). Выходными параметрами являются: распределение энтальпии в ванне и зона термического влияния, по которому находятся распределение температуры и эквивалентные процессу источники теплоты: геометрия сварочной ванны и парового канала; распределение плотности мощности поглощенного излучения в канале; потери энергии на отражение, испарение и экранирование: геометрия поперечного сеченкя к зеркала ванны.

в поле излучения, обозначается через <2пад или Епал. Часть падающей энергии излучения, поглощенной данным телом, называется потоком поглощенного излучения (QaoT3t, Елагл). При поглощении лучистая энергия вновь превращается во внутреннюю энергию. Плотность потока поглощающей лучистой энергии ?Погл,

Плотность потока поглощенного излучения складывается из поглощенного от собственного излучения и поглощенного от излучения тела 2. Количество энергии, поглощенное телом / из собственного переизлучения, определяется суммой энергии (г) и (з) :

Аналогично изложенному может быть найдена система алгебраических уравнений для потоков поглощенного излучения:

Высокая спектральная плотность лазерного излучения характеризуется не только большим количеством энергии, передаваемой посредством пространственно узкого луча, но также очень узкой полосой частот, в пределах которой концентрируется излучение. В спектроскопии, основанной на анализе спектров флуоресценции, интенсивность последней зависит от спектральной плотности поглощенного излучения. В табл. 30 приведены характеристики излучения некоторых типов лазеров и обычных источников света. Маломощный Не—Ne-лазер имеет спектральную плотность излучения почти на четыре порядка выше, чем наиболее интенсивные некогерентные источники света.

ральная и полная поверхностные плотности поглощенного излучения будут равны:

и поглощенного излучения; ?пад v== «^ ?0 v(v, 7) и ?'пад =

где ^соб, v и ^соб. "^пог, v и 'Лпог — соответственно спектральные и полные объемные плотности собственного и поглощенного излучения; ?0 v (v, Т) и Е0 (Т) — спектральная и полная поверхностные плотности равновесного излучения, определяемые на основании (2-55) и (2-35); av T — спектральный коэффициент поглощения среды для состояния термодинамического равновесия;

Предположим, что небольшая плоская поверхность твердого тела (рис. 5-1) находится в лучистом теплообмене с окружающей средой (т. е. с окружающими телами, образующими с указанной -поверхностью замкнутую систему). В рассматриваемый момент времени температура этой поверхности равна Т, степень черноты е и поглощательная способность Лпад- На 1 м2 поверхности этого тела падает от окружающих тел лучистый тепловой поток ^Пад [ккал/м2-ч, вт/м2], который называется потоком падающего излучения. На рисунке этот поток обозначен полоской, ширина которой характеризует величину теплового потока. Часть потока падающего излучения, равная Лпад<7пад, поглощается телом. Этот удельный поток называется .потоком поглощенного излучения и обозначен через ^погл- Остальная часть падающего излучения, ^равная '(1—ДПад)<7пад, диффузно отражается поверхностью тела обратно в окружающую среду. Этот поток называется потоком отраженного излучения и обозначен на рис. 5-1 через i<7oTp-

Доза поглощенного излучения измеряется энергией облучения любого вида, поглощенной единицей массы вещества. При прохождении радиоактивного излучения через вещество его энергия уменьшается.

Радиационная стойкость полимеров выражается дозой поглощенного излучения и для разных полимерных материалов приведена на рис. 208.

Часто применяют объемные показатели электрохимической коррозии: а) водородный показатель — объем выделившегося водорода в процессе коррозии металла, отнесенный к единице поверхности металла и единице времени /Собъемн. н,, см3/(см2-ч); б) кислородный показатель коррозии — объем поглощенного кислорода в процессе коррозии металла, отнесенный к единице поверхности, металла и единице времени /(объемы, о, см3/(см2-ч).

Необходимые для расчета /(объемн н2 и /(объемм о2 объемы выделившегося водорода Ун2 и поглощенного кислорода Vo2 определяются уравнениями

объема за счет поглощенного кислорода Vo2 и увеличения объема за счет выделившегося водорода Уцг. Количество выделившегося водорода определяют по уменьшению объема газовой фазы AV после выжигания водорода на раскаленной электрическим током платиновой спирали. Количество поглощенного за это же время кислорода определяют по разности между объемом выделившегося водорода и общим изменением объема газовой фазы (см. с. 267).

Рис. 336. Прибор для определения скорости коррозии металлов по объему поглощенного кислорода: / •— реакционный сосуд с образцом; 2 — образец; 3 —- манометр; 4 — компенсирующий сосуд

Рис. 337. Прибор для определения окорости коррозии металлов по объему выделившегося водорода и поглощенного кислорода: / — сосуд для исследуемого раствора; 2 — манометр; 3 — сосуд емкостью больше 5 л; 4 — бюретка; 5 — воронка; 6 —• краны; 7 — капилляр; 8 — платиновые проволочки; 9 — платиновая спираль; 10 — исследуемый образец; А Б — уровень воды в термостате

Объемным методом можно определить скорость коррозии металлов в тех случаях, когда процесс протекает с кислородной деполяризацией, по количеству поглощенного кислорода.

Измерить количество поглощенного кислорода можно различными способами. Один из таких способов описан Г. В. Акимовым '. Прибор, применяемый для этой цели (рис. 221), представ-

Рис. 221. Прибор для определения скорости коррозии металлов по количеству поглощенного кислорода:

объемом выделяющегося водорода (или поглощенного кислорода) в процессе коррозии, отнесенным к единице поверхности и единице времени (объемный показатель коррозии, мл/см2-ч);

Объемный метод изучения скорости коррозии основан на определении количества выделившегося при реакции водорода ( при коррозии в кислой среде с водной деполяризацией) или поглощенного кислорода (при коррозии в нейтральных средах с кислородной деполяризацией). Оценка скорости коррозии в этом случае с помощью объемного показателя Коб, равного отношению объема выделившегося или поглощенного газа к поверхности корродирующего металла в единицу времени:

В нейтральных кислородсодержащих средах при образовании продуктов коррозии поглощается эквивалентное количество кислорода. Объем выделенного водорода или поглощенного кислорода измеряется с помощью эвдиометра.