Ma’ruza № 15
QARSHILIK PECHLARI. INDUKCION YUQORI CHASTOTALI QIZDIRGISH
Ma’ruza № 16
DUGALI QIZDIRISH VA ERITISH
YOyli qizdirish.
YOyli qizdirish paytida elektr energiyasining issiqlikka aylanishi elektr yoyining mash’alida amalga oshiriladi (18, g rasm). Elektr yoyi elektrodlar o‘rtasida yuzaga keladigan alohida (mustaqil) gazli razryadning bir ko‘rinishidan iborat. YOy razryadini hosil qilish uchun potensiallar farqi ostida bo‘lgan elektrodlar avval bir-biriga tegiziladi. Yuqori qiymatli tok hisobiga elektrodlarning o‘zaro tutashgan joylari shu darajada qiziydiki, natijada elektronlarning termoemissiyasi yuzaga keladi.
Razryadlanish oralig‘idagi Yuqori haroratgacha qizdirilgan gaz fazasi o‘z energiyasini qizdirilayotgan metallga asosan nurlanish yo‘li bilan beradi. YOyli razryadning ustuni gazli plazmadan, ya’ni ionlashtirilgan holatdagi gazdan iborat. Plazma Yuqori energiyali neytral gaz zarrachalaridan, musbat ionlar va elektronlardan tashkil topgan. Musbat ionlar bilan elektronlarning zaryadlari o‘zaro teng bo‘lib, elektrik nuqtai nazardan plazma ustuni neytraldir.
YOyning harorati yoy yonayotgan gazning ionlanish potensialiga proporsional bo‘ladi va quyidagi munosabatdan aniqlanadi:
Tyo= 800 . Ui , 0K ; (1-5)
bunda : Ui - gazning ionlanish potensiali, V ;
Turli elementlarning ionlanish potensiali 3,87 dan to 24,5 V gacha o‘zgargani uchun, bu formuladan ma’lum bo‘ladiki, atmosfera bosimi sharoitida yoyning harorati 32000 K dan to 200000K gacha orliqda bo‘lishi kerak. SHuning uchun qizdirishning bu usuli sifatli po‘lat eritish va shuningdek, qiyin eriydigan va o‘tga chidamli materiallarni eritish uchun qo‘llaniladi.
Ma’ruza № 17
ELEKTRON-NURLI VA PLAZMALI QIZDIRISH VA ERITISH.
Elektron - nurli qizdirish. Eritilgan metallarning xossalari ular tarkibidagi aralashmalar, ayniqsa kislorod, vodorod va azot miqdoriga to‘g‘ridan-to‘g‘ri bog‘liq bo‘ladi. O‘ta toza metallarni faqat chuqur vakuum sharoitida eritish yo‘li bilan olish mumkin. Bu amallarni Yuqori samara bilan elektron-nurli eritish yordamida amalga oshirish mumkin.
Ma’lumki, UT potensiallar farqiga ega bo‘lgan elektrodlar orasidagi bo‘shliqda joylashgan erkin elektron anod tomon harakatlanadi. Elektronning harakatlanish tezligi UT kattalikga bog‘liq bo‘lib, uni quyidagi formula bo‘yicha aniqlash mumkin:
--------
S 600UT km/sek (1-6)
bunda : S - elektronning elektr maydonidagi tezligi, km/sek;
UT- potensiallar farqi (tezlashtiruvchi kuchlanish), V.
Elektron vakuum sharoitida harakatlansa, uning energiyasi havo molekulalari bilan to‘qnashishga sarflanmaydi, shuning uchun elektronning elektr maydoni ta’sirida ega bo‘lgan kinetik energiya quyidagi tenglik bilan ifodalanishi mumkin:
mc2
—— = UT : (1-7)
2
bunda : m- elektron massasi, 9,1. 10-28 gr.ga teng;
- elektron zaryadi, 1,6 .10-19 K. ga teng;
UT- potensiallar farqi , V .
Keltirilgan (1-6) va (1-7) tenglamalardan ko‘rinadiki, elektronning kinetik energiyasi elektrodlar o‘rtasidagi potensiallar farqiga to‘g‘ridan-to‘g‘ri bog‘liq.
Elektron anod materiali tomonidan yutilganda uning kinetik energiyasi (taxminan 70-80 % i) issiqlikka aylanadi. Agar katod elektrodi termoelektronli emissiya boshlanadigan haroratgacha qizdirilsa, katod va anod elektrodlari o‘rtasida katodning emissiya tokiga teng elektronlar oqimi (anod toki) yuzaga keladi.
Anodni tez elektronlar oqimi tomonidan bombardimon qilinishi hisobiga harorat tezda ko‘tarilib ketadi. Qizish tezligi va chegaraviy haroratning qiymati potensiallar farqiga va anod tokiga, ya’ni elektron oqimning quvvatiga, bog‘liq bo‘ladi;
N0 = IaUT , Vt ; (1-8).
bunda : N0 - elektron oqimining quvvati, Vt ;
Ia - anod toki, A ;
UT- tezlashtiruvchi kuchlanish, V.
Qizdiriladigan metall anod vazifasini bajaradigan qurilmalar texnikada keng qo‘llaniladi. Bu qurilmalarda (1-13 rasm) erkin elektronlar manbai vazifasini termokatod o‘taydi, u volьfram yoki tantal simlaridan halqa ko‘rinishida tayyorlanadi. Qizdiriladigan metall termokatod halqasining o‘qi bo‘ylab joylashtiriladi va ular o‘rtasidagi potensiallar farqi 10-15 kV.ga etkaziladi. Termokatoddan tok o‘tkazilib, uni 2000-25000Sgacha qizdiriladi. Elektron bombardimon qilish natijasida metall hattoki qaynash va bug‘lanish haroratigacha qizdirilishi mumkin. Yo‘naltirilgan elek-tronlar oqimi (nuri) ega bo‘lgan termik qurilmalar Yuqori ishonchli hisoblanadi. Elektronlarning yo‘naltirilgan oqimi
19 - rasm. Elektron nurlanishli qurilmaning sxemasi.
pushkalar yordamida hosil qilinadi; ularning ishlash prinsipi elektronlar magnit yoki elektr maydonidan o‘tayotganida o‘z yo‘nalishini o‘zgartira olish xususiyatiga asoslanadi. Elektron optika qonunlaridan foydalanib va magnit maydonining shakli elektron va jadalligini tanlash yo‘li bilan erkin uchuvchi elektronlarni elektron tutamga yig‘ish mumkin.
CHuqur vakuumda elektron nur bilan faqat o‘tga chidamli metallarni eritish uchun foydalanibgina qolmay, balki bu usul maxsus po‘latlarning sifatini oshirish uchun ham qo‘llaniladi. Bunday usulda olingan po‘lat oddiy po‘latga nisbatan to‘rt barobar ko‘p vaqt davomida ishlaydi va ulardan tayyorlangan qismlar ishonchliroq bo‘ladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |