Безэлектродный разряд

В отличие от синтеза озона синтез аммиака является экзотермической реакцией ( /2N2 -Ь + / зНз КНз + 11,0 ккал). Однако вследствие необходимоспг активации осуществление этой реакции также сопряжено с затратой энергии, что в равной мере отпосится как к термической реакции, так и к реакции, проводимой в электрическом разряде. Основные особенности этих процессов были описаны в работе [141]. Выло показано, что в зависимости от типа разряда и условий проведения реакции устанавливается определенный продол реакции. Так, было найдено, что при проведении этой реакции в безэлектродном разряде достигается предельная концентрация аммиака 36%, а в тлеющем разряде при вымораживании аммиака жидким воздухом — 98%. Эти данные свидетельствуют о наличии обратной реакции разложения КПз, идущей параллельно с прямой реакции синтеза. ]Выход аммиака обычно составляет несколько грамм на киловатт-час, изменяясь с изменением условий и типа разряда в пределах от десятых гра.м.ма до величины порядка 10 г. Укажем также, что при проведении реакции в тлеющем разряде было установлено различное действие отдельных частей )азряда. [c.180]

По-видимому, гидроксильные радикалы, образуюш иеся в газообразном состоянии в результате диссоциации воды при безэлектродном разряде, являются более сильными окислительными реагентами, чем гидроксильные радикалы, образуюш,иеся в растворе [50]. Они вызывают разрыв олефинов со связью с образованием альдегидов и даже окисляют метан в основном до двуокиси углерода и воды. [c.371]

В значительно меньших концентрациях активный азот можно получить и в непрерывно действующих разрядах, например в обычном тлеющем или высокочастотном безэлектродном разряде. [c.244]

В безэлектродном разряде разрядная трубка помещается внутри соленоида, через который пропускается электрический ток. Разряд произойдет тогда, когда сила и частота тока достигнут достаточных значений. В безэлектродном разряде полимер осаждается на стенки ре- [c.77]

Неравновесные плазмохимические процессы протекают в газоразрядной стационарной плазме пониженного давления. Для проведения этих процессов используют тлеющий разряд на постоянном и переменном токе промышленной частоты, тихий и коронный разряды, высокочастотный и сверхвысокочастотный электродный и безэлектродный разряды, плазму, образованную быстрым адиабатическим сжатием и лазерным излучением [6, 7]. [c.174]

Плавка черных и цветных металлов нагрев металлов под термообработку и пластическую деформацию поверхностная закалка зонная плавка безэлектродный разряд [c.8]

В заключение укажем, что низкотемпературная плазма весьма высокой чистоты может быть получена при помощи высокочастотного безэлектродного разряда. [c.257]

Тлеющие разряды получают при воздействии высокого постоянного или Переменного напряжения на газ, находящийся под пониженным давлением (менее 10 мм рт. ст.). Ранее при получении разрядов при постоянном токе или низкочастотных разрядов применяли разрядные трубки с впаянными в иих электродами (алюминий, железо), соединенными с мощным источником высокого напряжения (около 6 кВ, 100—200 мА). Однако вследствие того, что электроды могут химически или каталитически взаимодействовать с веществами, образующимися при разряде, а места впаивания металлических электродов, кроме того, чувствительны к воздействию термических и механических нагрузок, в настоящее время работают с безэлектродными> разрядами. При этом используемый в качестве источника энергии высокочастотный генератор либо подключают к колебательному контуру, работающему в области радиочастот (РЧ, иапример, 27 МГц), либо при помощи магнетрона или клистрона ои продуцирует излучение в микроволновой области (МВ, иапример, 2,5 ГГц). В соответствии с этим различают РЧ- и МВ-разряды. Соответствующие генераторы, применяемые в промышленности и в медицине, имеются в продаже. [c.126]

Спектральные наблюдения люжно производить в верхней части трубки, идущей от баллона 2 к манометру 5, пользуясь впаянными электродами или безэлектродным разрядом. [c.266]

Одним из типов безэлектродного разряда является микроволновой разряд, обладающий особенно высоким активирующим действием. Важное свойство микроволнового разряда заключается в том, что, будучи зажжен при низком давлении (5—30 мм. рт. ст.), он может гореть (как тлеющий разряд) и при последующем повышении давления (до атмосферного и выше). [c.353]

Так, измерения электронной температуры в пульсирующем безэлектродном разряде при давл( ниях от 1000 до 15 р- рт. ст. дали 10 градусов прн, но-видимому, максвелловском распределении энергии электронов [430]. [c.442]

Наиболее эффективными в отношении их химического действия активными центрами в зоне электрического разряда являются свободные атомы, радикалы и ионы. Наличие металлических электродов, на которых особенно легко адсорбируются и рекомбинируют атомы и радикалы и разряжаются ионы, существенным образом уменьшает их концентрацию. В этом отношении значительными преимуществами обладает высокочастотный безэлектродный разряд, в котором, вследствие отсутствия твердых поверхностей, способствующих рекомбинации атомов и разрядке ионов, степень диссоциации газа и, соответственно, концентрация атомов оказываются особенно большими. Большие концентрации атомов обнаруживаются, в частности, по часто наблюдаемому в безэлектродном разряде послесвечению (свечение после прекращения разряда), обусловленному медленностью объемной рекомбинации атомов (источником послесвечения служит энергия, выделяющаяся при рекомбинации атомов). [c.443]

Одним из типов безэлектродного разряда является микроволновой раз-р.чд, обладающий особенно высоким активирующим действием. Так, согласно измерениям Мак Карти [934], в микроволновом разряде при частоте 2450 мегациклов/сек и давлениях в интервале 16 — 200 мм рт. ст. выход атомов составляет в водороде 1,00 г-атом на 1 киловатт-час, в кислороде 0,80 и в азоте 0,58 г-атома на 1 киловатт-час . Эти выходы приблизительно в 10 раз превышают выходы атомов и радикалов, получаемые в низкочастотных разрядах или в разряде постоянного тока (при тех же давлениях и напряженностях поля). Добавим, что важное свойство микроволнового разряда заключается в том, что, будучи зажжен при низком [c.443]

Фактически все современные количественные исследования атомарных реакций в струевых разрядных установках выполнены с использованием в качестве источника атомов или микроволнового, или высокочастотного разряда в смеси соответствующих молекул. Эти удобные, так называемые безэлектродные разряды полностью вытеснили ранее применявшиеся разряды частотой 50 Гц и с напряжением в несколько киловольт между парой металлических электродов, находящихся в контакте с газовым потоком. Тем самым гарантируется отсутствие в потоке загрязнений, образующихся на металлических поверхностях. [c.296]

Одна из суш ественных особенностей разрядов статического электричества заключается в том, что в ряде случаев для их возникновения, так же как и для возникновения безэлектродных разрядов, вовсе не обязательно наличие двух или даже одного проводящего электрода. Условия для их возникновения могут создаваться благодаря электризации и накоплению зарядов на диэлектрических поверхностях при их перемещении или при поступлении в емкости заряженных жидкостей или сыпучих материалов. [c.118]

Большинство источников, рассматриваемых в этой главе, ограниченно используют в эмиссионном спектральном анализе чистых веществ. Так, искровой разряд применяют обычно для прямого определения не очень малых содержаний примесей в металлах, а также для анализа растворов. С помощью газового пламени и высокочастотных безэлектродных разрядов анализируют, как правило, растворы. Поэтому вопросы функционирования этих источников света изложены здесь очень кратко, лишь с точки зрения возможности обнаружения наименьших количеств определяемых элементов. [c.174]

Рис. 319. Установка для безэлектродного разряда [63].

Плазменная полимеризация может быть осуществлена безэлектродным и электродным методами. Для проведения безэлектродного разряда разрядную трубку помещают внутри соленоида, по которому проходит электрический ток. Разряд происходит при достижении определенных значений силы тока и частоты. При этом образующийся полимер осаждается на пористой подложке в зоне тлеющего разряда. В качестве пористой подложки могут быть использованы ультрафильтры с размером пор около-55 нм [92]. [c.111]

В работе Тилмэна [89] рассмотрены как теоретические, так и практические вопросы применения вакуумной УФ-спектрометрии с использованием а-линии серии Лаймана (121,6 нм) для определения концентрации паров воды. Гартон, Уэбб и Уайлди [27 ] рекомендуют для определения влажности некоторых газов использовать полосу поглощения при 122 нм, поскольку ее интенсивность не зависит от давления и положение максимума поглощения очень близко к длине волны монохроматического излучения а-линии ближней серии Лаймана (121,6 нм), интенсивность которого может быть легко увеличена в результате безэлектродного разряда в водороде. [c.371]

В литературе в течение ряда лет предполагалось, что угол между связями С—Н в СНг равен 140°. Это значение было получено Герцбергом в 1942 г. из анализа структуры полосы % 4050 А, которую он наблюдал в спектрах комет и в спектре безэлектродного разряда в парах метана [2018, 2017]. Герцберг предполагал, что данная полоса принадлежит молекуле СНа. Однако в 1949 г. это отнесение было отвергнуто Монфисом и Розеном [2939], которые не нашли изотопного смещения при замещении водорода дейтерием в источнике возбуждения. Позднее Дуглас [1368] и Клузиус и Дуглас [1133] однозначно доказали, что полоса Х4050 А принадлежит трехатомной молекуле Сз. [c.610]

Системы полос, связанные с переходами между триплетными состояниями и расположенные в близкой ультрафиолетовой области, исследовались в работах [3890, 3199, 1414, 659]. Впервые анализ колебательной структуры триплетных полос выполнили Стронг и Носс [3890I. В этой работе в качестве источника применялся безэлектродный разряд в атмосфере BFg-, спектр был получен на спектрографе Хильгера, а также в первом порядке решетки (дисперсия 1,2A /жж). Анализ 12 полос системы 6 2 —и трех полос системы с 2 —а П, проведенный по кантам Рд-ветвей, позволил авторам [3890] найти колебательные постоянные BF в состояниях а П и Вращательные постоянные BF в состояниях а П и были найдены Полом и Носсом [3199] в результате исследования тонкой структуры полос системы [c.704]

Наличие металлических электродов, на которых особенно легко гибнут активные частицы, существенным образом уменьшает их концентрацию. В этом отношении значительными преимуществами обладает высокочастотный безэлектродный разряд, в котором, вследствие отсутствия металлических поверхностей, степень диссоциации газа и соответственно концентрации атомов оказываются особенно большими. Большие концентрации атомов обнаруживаются по часто наблюдаемому в безэлек-тродном разряде послесвечению (свечение после прекращения разряда), обусловленному медленностью объемной рекомбинации атомов (источником послесвечения служит энергия, выделяющаяся при рекомбинации атомов). [c.353]

В отличие от синтеза озона синтез аммиака является экзотермической реакцией (V2 N3 /а Ha- NHg -f 11,0 ккая). Однако вследствие, необходимости активации осуществление этой реакции также сопряжено с затратой энергии, что в равной мере относится как к термической реакции, так и к реакции, проводимой в электрическом разряде. Исследованию последней реакции посвящено много работ Г378]. Было показано, что в зависимости от типа разряда и условий проведения реакции устанавливается определенный предел реакции. Так, было найдено, что при проведении этой реакции в искровом разряде пределу реакции отвечает 3 % аммиака, в коронном разряде предельная концентрация аммиака для стехиометрической смеси составляет 4,1%, в тлеющем разряде — 6%. Далее, в безэлектродном разряде была достигнута предельная концентрация аммиака 36 %, а в тлеющем разряде при вымораживании аммиака жидким воздухом —98%. Этй данные свидетельствуют о наличии обратной реакции разложения NH3, идущей параллельно с прямой реакцией синтеза. Выход аммиака обычно составляет несколько г амм на киловатт-час, изменяясь с изменением условий и типа разряда в пределах от десятых долей грамма до величины порядка 10 г. Наибольший Выход был пол гчен В случае тихого разряда (8,2 г1квт-ч), что нужно приписать более высокому давлению. Был измерен также выход аммиака, получающегося при бомбардировке смеси азота и водорода электронами заданных энергий. Так, при энергии электронов 25 эв на пять электронов приходится одна молекула NH3, что отвечает выходу в 5,1 г1квт-ч. Укажем также, что при проведении рекций в тлеющем разряде было установлено [c.355]

ВЧИСП при атмосферном давлении впервые удалось получить Бабату [55]. Работы по исследованию ВЧ-безэлектродных разрядов Бабат выполнил в 1941 —1942 гг., в последние предвоенные и первые месяцы войны, на заводе Светлана в Ленинграде. Эксперименты проводились в условиях первой блокадной зимы и были прерваны выходом из строя всей системы электроснабжения города [56]. [c.28]

Заметные количества атомарного хлора были впервые получены в 1933 г. с помощью диссоциации в электрическом разряде. Родебуш и Клингельгефер подвергали хлор, при давлении в 1 мм, действию безэлектродного разряда. Шваб и Фрисс применяли тлеющий разряд между электродами с разностью потенциалов в 4000 вольт. Наличие свободных атомов они обнаруживали спектрографически. Эти авторы нашли, что средняя продолжительность жизни атомарного хлора при комнатной, температуре и давлении в 0,1 мм составляет 3- 10— сек., и поэтому до тех пор, пока произойдет рекомбинация, хлор в среднем может раз двенадцать столкнуться с сухими стеклянными стенками реакционного сосуда. Многие металлические поверхности вызывают быструю рекомбинацию атомов хлора с выделением тепла. Платиновая поверхность является очень плохим катализатором этого процесса, а газовый уголь, наоборот, — очень эффективным катализатором. По данным Родебуша и Клингельгефера, превосходным материалом для обнаружения, атомарного хлора является полированная серебряная фольга, так как при действии атомов хлора она мгновенно становится белой, а при действии молекул хлора не изменяется. [c.110]

Процессы поглогцения газа в безэлектродном разряде и в разряде с внутренними электродами протекают неодинаково Установлено, что при нагревании стенок до 300° С 3 безэлектродном разряде удается полностью выделить весь поглощенный газ. При наличии внутренних электродов поглощение даже инертных газов происходит без насыщения, поглощаются сотни монослоев, которые не выделяются при нагревании. Показано что поглощение газа определяется скоростью испарения металла и потенциалом поверхности, на которую металл осаждается. [c.40]

Дадим описание нескольких аналитических методик в вакуумной области спектра. Чэб и Фридман определяли концентрацию водяного пара в воздухе по поглощению в полосе 11220 А линии водорода (1216 А) молекулярный азот и молекулярный кислород почти прозрачны в этой области спектра. В качестве детектора использовался счетчик фотонов, чувствительный к очень узкой области спектра около 1216 А. Таким образом, не было необходимости использовать минохриматор. По мнению авторов, эта методика применима для абсорбционных измерений следов молекулярного кислорода в редких газах, азоте и водороде. Гартон, Вэб, Уилди определяли концентрацию воды в азоте, кислороде и углекислом газе. Анализ проводился по поглощению в полосе А,1220 А (1216 А). В безэлектродном разряде при частоте 20 Мгц возбуждалась водородная линия Абсорбционный сосуд был сделан с окошками из фтористого лития, излучение регистрировалось с помощью фотоумножителя с вольфрамовым катодом, который был чувствителен к излучению, начиная с 1400 А. Использовались две абсорбционные трубки длиной 1 и 42 см. Для повышения чувствительности применялись алюминиевые зеркала, благодаря которым свет проходил через кювету многократно. Чувствительность анализа 10" % для азота, 10 % для кислорода и 10 % для углекислого газа. [c.259]

При высокой частоте напряжение, необходимое для возникновения газового разряда и для его поддержания, снижается с ростом частоты, так что оказывается достаточным напряжение 1000 в. Поэтому безэлектродный разряд, позволяет осуществить мягкое возбуждение газов и паров, как эта бывает необходимо при изучении молекулярных спектров. На рис. 319 показана простая установка, при помощи которой можно исследовать химические процессы при безэлектродиом разряде [63]. Возбуждение колебаний можно производить, как показано на рис. 319, при помощи искрового разряда [63, 64] более производительной является установка с техническими радиолампами. Разряды можно осуществлять без особых трудностей при длинах волк 1—60 ц [65]. [c.543]

Помимо получения атомарного азота [69], безэлектродный разряд можно использовать также для изучения других реакций [63]. АПд при безэлектродиом разряде дает A1L [70] напротив, из BI3 образуется B2I4 [71]. Из Ti l4 в токе Н2 получают НОз [72]. [c.543]

Явление тихого электрического разряда в трубках, заполненных инертным газом, хорошо известно но светящимся рекламным надписям. Одпако кроме этой привычной функции это явление можно использовать для определения влажности некоторых инертных газов. Исследования Гардашникова [412] показали, что при возбуждении безэлектродного разряда в аргоне или гелии присутствие воды можно зарегистрировать по полосе излучения ОН-групп при 306 нм. [c.175]

Для получения свободных радикалов в газовой фазе широко используется газовый разряд. Такой разряд возникает, если к двум электродам разрядной трубки Вуда приложить высокое напряжение ( 2500 в) [6, 85]. В [17] описывается применение разрядного диссоциатора (фирма Юниверсал ), в котором используется напряжение приблизительно 800 в переменного тока для инициирования дуги в разрядном промежутке с катодом, нагретым до 2700° С ток эмиссии составляет несколько ампер. После начального пробоя дуга поддерживается постоянным напряжением около 50 в. Для получения безэлектродного разряда используется катушка, намотанная на стеклянной трубке с газом, которая питается от мощного генератора с частотой несколько мегагерц. Для этого, например, использовался 100-ваттный генератор на частоте 4 Мгц [38]. Для получения безэлектродного газового разряда на более высокой частоте откачанная кварцевая трубка помещается в резонатор 5-диапазона (2,60—3,95 Ггц 7,7— [c.327]

Теория и практика спектрального анализа изотопного состава азота. Теория и практика эмиссионного спектрального анализа изотопного состава азота в нашей стране были разработаны в Научно-исследовательском институте физики (НИИФ) при Ленинградском государственном университете в конце 50-60-х годов (А.Н. Зайдель, Г.В. Островская, А.А. Петров, Н.Г. Жадкова, Г.С. Лазеева и др.) [2]. Метод основан на измерении относительной яркости кантов электронно-колебательных полос изотопных молекул N2, возбуждаемых в высокочастотном безэлектродном разряде. [c.547]

Применение ВЧ-нлазмотронов позволяет перейти к безэлектродным разрядам и снизить скорость потока реакционной смеси до 1-20 м/с, что дает возможность использовать струйные реакторы с ВЧ-плазмотронами для получения особо чистых или химически агрессивных веществ. Корпус реакционной камеры тогда изготовляется из кварцевого стекла с двойными стенками для охлаждения водой или газом. Другим преимуществом ВЧ-плазмотронов является большой ресурс непре- [c.671]

Некоторые эмиссионные спектры свободных радикалов были возбуждены высокочастотным безэлектродным разрядом в парах различных органических соединений. Система полос в области 4000 А наблюдалась Стайлом и Уордом [148] при разряде в парах муравьиной кислоты. Спектр не изменялся и в случае H OOD, но наблюдалось заметное фиолетовое смещение, если оба атома водорода были замещены дейтерием (D OOD). Так как этот спектр наблюдался и при флуоресценции (см. раздел II, В) муравьиной кислоты, метил- и этилформиата [34, 148], то вероятно, что спектр принадлежит некоторому осколку, общему для этих молекул. Стайл и Уорд привели различные доводы для отнесения этих полос к радикалу НСОО. Другие системы полос были получены Стайлом и сотрудниками [150] как при испускании высокочастотного разряда, так и при флуоресценции. Отнесение этого спектра обсуждается в разделе II,В. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология