Предварительное окисление

Непрерывным выдавливанием можно получить детали различного профиля (рис. 8.9, б). При получении пленок из термопластов (полиэтилена, полипропилена и др.) используют метод раздува. Расплавленный материал продавливают через кольцевую щель насадной головки и получают заготовку в виде труб, которую сжатым воздухом раздувают до требуемого диаметра. После охлаждения пленку подают на намоточное приспособление и сматывают в рулон. Способ раздува позволяет получить пленку толщиной до 40 мкм. Для получения листового материала используют щелевые головки шириной до 1600 мм. Выходящее из щелевого отверстия полотно проходит через валки гладильного и тянущего устройств. Здесь же происходит предварительное охлаждение листа, а на роликовых конвейерах — окончательное охлаждение. Готовую продукцию сматывают в рулоны или разрезают на листы определенных размеров с помощью специальных ножниц.

ратуры этой же среды TI на входе в испаритель, так как происходит ее предварительное охлаждение в зоне перегрева испарителя.

Рефрижераторы с детандерной СОО используются в основном для криостатирования на уровне водо-родно-неоновых и гелиевых температур. В этих условиях предварительное охлаждение в СПО, как и в дроссельных установках, оказывается необходимым, хотя и температурный уровень сечения a-a может быть выше, поскольку он не определяется температурой, при которой дроссель-эффект Д1Г имеет достаточно высокое значение (рис. 7.18). Дополнительное охлаждение в СПО необходимо потому, что в нижней части регенеративного теплообменника, находящейся в области температур, где Дг'г>0, теплоемкость прямого потока Cp,m>cp
Для предварительного охлаждения до более низких температур может использоваться каскадный процесс с несколькими хладоагентами. Предварительное охлаждение в этом случае служит не только средством снижения расхода энергии на ожижение газов. Для газов с температурой инверсии Гинв ниже Т„,п оно представляет собой необходимое условие осуществления ожижения посредством дроссельного эффекта. Так, водород при Г>190К и гелий при Г>40К имеют в области давлений, применяемых для ожижения, отрицательный дроссель-эффект, и дросселирование приводит к их нагреванию. Поэтому при ожижении по способу Линде предварительно охлаждают водород ниже 100— 90 К, а гелий —ниже 30—20 К. В качестве хладоагентов для предварительного охлаждения в таких процессах используют криоагенты с низкими температурами кипения

Более низкие температуры достигаются так называемым ядерным размагничиванием. В этом случае используется не магнитный момент атомов, а магнитный момент ядер (у меди, кобальта и др.). Предварительное охлаждение до 0,01 К производится адиабатным размагничиванием солей. Ядерным охлаждением может быть достигнута температура до l-10-;i— 1-Ю-6 К.

Криостат обеспечивает температуру 4 К в течение ~12 ч, а температуру 1,6 К в течение ~4—6 ч. На одно испытание в среднем требуется ^4 л жидкого гелия, если внутренний сосуд Дьюара первоначально имел комнатную температуру. Предварительное охлаждение внутреннего сосуда жидким азотом уменьшает потребность в жидком гелии на 1 л.

Для предельного уменьшения утечки холода из верхней камеры предусмотрено предварительное охлаждение подводящих проводов (до входа в нижнюю камеру) до температуры жидкого азота. Провода, идущие в верхнюю камеру, конечно, также приобретают эталонную низкую температуру. Между медным блоком и боковыми стенками верхней камеры установлен тепловой экран. Нагреватель, управляемый т. э. д. с., возникающей между блоком и экраном, автоматически поддерживает температуру экрана в пределах 0,01 К от температуры блока.

Охлаждение до —75° С производят при помощи твердой углекислоты (сухого льда). Возможно также предварительное охлаждение спирта или ацетона; для этого в жидкость добавляют кусочки твердой углекислоты (а не наоборот, чтобы избежать бурного выделения паров углекислоты). Сухой лед расходуется в количестве 18—20% от веса охлаждаемых деталей.

Роль предварительного охлаждения сводится к созданию теплового резервуара с температурой Го более низкой, чем температура окружающей среды Т0. Если в результате интегральный эффект увеличится, то тем самым уменьшится необратимость (Д s' < A s) и использование предварительного охлаждения целесообразно, так как практически за этим последует дальнейшее охлаждение газа в теплообменнике и, как следствие, еще большее уменьшение необратимости. Если же интегральный эффект при охлаждении не увеличится, то уменьшение необратимости возможно только за счет включения теплообменника, а само предварительное охлаждение не имеет смысла.

* К. Линде — профессор Мюнхенского политехнического института — в 1895 г. осуществил сжижение воздуха с использованием теплообменника и эффекта Джоуля-Томсона. В 1898 г. подобным же образом, но с использованием предварительного охлаждения, Дж. Дьюару удалось ожижить водород. В 1908 г. Камерлинг-Оннес сжи-жил гелий, используя также эффект дросселирования и предварительное охлаждение гелия жидким водородом.

* В опытах Курти размагничивалось ядро меди. Медь обладает ядерным моментом. Предварительное охлаждение до 0,01°К осуществлялось адиабатическим размагничиванием. См. статью N. Kurti и др. В журнале: «Nature», v. 178, 1956, p. 450

Для выяснения влияния предварительной обработки поверхности углеродных волокон на образование и качество покрытия были проведены опыты по осаждению меди на необработанное в окж> лителе волокно, подвергнутое термообработке в воздушной среде при температуре 500° С в течение 1 мин, и волокно, прошедшее обработку в 65%-ной HNO3 в течение 5 мин. Дальнейшие сенсибилизация, активация и металлизация проводились в одинаковых условиях. В случае, если волокно не прошло окислительную обработку, часто происходит образование одной рубашки на группе элементарных волокон. На рис. 1, (см. вклейку) полученном на растровом электронном микроскопе, показана группа, состоящая из четырех элементарных волокон. При разрыве нити одно элементарное волокно было удалено из оболочки. Видно отслоение и самой оболочки, что свидетельствует о плохой адгезии покрытия к поверхности волокна. Следует также учитывать и крутку волокна, которая благодаря тесному контакту элементарных волокон между собой препятствует проникновению раствора внутрь. Характер разрыва углеродных волокон, прошедших предварительное окисление на воздухе или в растворе азотной кислоты, как правило, свидетельствует о хорошей адгезии покрытия к поверхности волокна. Анализ снимков позволяет сделать вывод о необходимости предварительной обработки углеродных волокон в окислительной среде.

Специальными исследованиями было показано, в частности, что предварительное окисление волокон способствовало лучшей адгезии покрытия к поверхности волокна. Нанесение покрытия методом химического восстановления не влияло на прочность исходных волокон.

Предварительное окисление нагревателей на воздухе с целью создания плотной

Весьма эффективно предварительное окисление тонкой проволоки: например,

содержащих средах рекомендуется предварительное окисление проволоки из

4. Рост сплавов Fe — С и Fe — А1 — С, выплавленных в вакууме, после 100 циклов по режиму 900 «*: 650° С соответственно составлял 14,2 и 55,8%, после 300 циклов — 48 и 153%. Темп роста с увеличением числа циклов не изменялся. Предварительное окисление этих сплавов снижает рост объема. Под влиянием окисления прирост объема чугуна, содержавшего 1,8% А1, уменьшился в 26 раз, а Fe — С сплава — в два раза.

Вместе с тем данный вывод недостаточно обоснован. Об этом свидетельствуют опыты самого Гранта, согласно которым при задержке процессов растворения и выделения графита во время теплосмен чугун растет медленно. Предварительное окисление чугуна, задерживая выделение и растворение графита, не исключает, однако, полиморфных превращений железа и связанных с ними объемных изменений. Аналогичная картина наблюдается при термоциклирова-нии в интервале температур полиморфных превращений доэвтектоидной стали, но она необратимо не увеличивается в объеме, как это наблюдается в чугунах с шаровидным и пластиночным графитом. Связывать это с большой пористостью чугуна оснований нет. Для порошковых металлических прессовок известно, в частности, что многократные полиморфные превращения не влияют на усадку [5, 351] либо интенсифицируют ее [298]. Почему нагревы и охлаждения, сопровождающиеся полиморфными превращениями, приводят к росту чугуна, а доэвтектоидной стали и порошковых композиций — нет, остается, с точки зрения Гранта, неясным.

Данных о механизме наводороживания алюминия при взаимодействии с водой немного. Образующиеся при нагреве образцов пленки окислов защищают поверхность алюминия от непосредственного воздействия воды. Поскольку глинозем не взаимодействует с водой и водородом [2351, предварительное окисление должно препятствовать насыщению алюминия водородом. Возможно, что защитная роль глинозема невелика, особенно при нагревах до невысоких температур. Например, во время нагревов до Тв < 500—600° С окисление происходит по параболическому закону и образуются аморфные окислы [135]. При нагревах до более высокой температуры возникают кристаллические окислы у — А12О3 [2661 и кинетика окисления меняется. Кристаллические окислы, по-видимому, лучше защищают алюминий от взаимодействия с водой. Если указанное различие защитной роли окислов действительно имеет место, то экстремальный характер зависимости коэффициента роста от верхней температуры цикла находит простое объяснение. По данным работы [168], при введении меди, железа и марганца образуются кристаллические окислы алюминия, и с этим может быть связано влияние примесей на ростоустоичивость сплавов при термоциклировании.

Предварительное окисление в конверторах с кислой футеровкой (США). Предварительная обработка кислородом в ковше или миксере (Европа). Существующие агрегаты для предварительного окисления постепенно вытесняются более современными из-за высокой стоимости установок и самого процесса.

Предварительное окисление в конверторах с кислой футеровкой (США). Предварительная обработка кислородом в ковше или миксере (Европа). Существующие агрегаты для предварительного окисления постепенно вытесняются более современными из-за высокой стоимости установок и самого процесса.

Предварительное окисление исследуемых составов проводилось в присутствии солей металлов переменной валентности, а также без катализатора.