Нагревание в вакууме и индукционные печи

Электрическая энергия является наиболее удобным и экономичным способом нагревания, получения высоких и очень высоких температур. Беспламенные нагревательные приборы применяются также для того, чтобы уменьшить опасность пожара. Их использование исключает загрязнение воздуха продуктами сгорания газа, что является важным фактором с гигиенической точки зрения, а также способствует улучшению условий проведения химических реакций не изолированно от атмосферы. Приборы, которые обычно применяют в любой лаборатории, — электрические плитки, бани, сушильные шкафы, термостаты и др. — дают нагрев до 400° электрические печи (тигельные, трубчатые, криптольные, дуговые, индукционные) имеют рабочую температуру в зависимости от материала нагревания и типа печи 1000—3000°. Ясно, что получение высоких температур связано с применением более опасного для работающих по силе, напряжению и Ь10щности электрического тока. Высокотемпературные лабораторные электрические печи, как правило, работают под вакуумом или с защитной газовой средой. Большая часть лабораторных печей снабжается автоматическими регуляторами температуры. [c.232]

По сравнению с хлоридами фториды РЗЭ имеют то преимущество, что они менее гигроскопичны. Однако шлак от полученного металла может отделяться только при температурах,выше 1418° С (темп. пл. СаРз). Восстановление проводится в Та-тиглях в атмосфере аргона. От кальция очищают нагреванием в индукционной печи в высоком вакууме. Выход металла в слитки составляет 80—98%. В случае восстановления при температурах ниже температуры плавления металла получают не слиток, а губку, незначительно загрязненную примесями. Переплавкой губки в вакууме получают слитки металлов. [c.341]

Энергию переменного тока высокой частоты (например, 1 МГц) можно при помощи катушки передать находящемуся в ней проводнику, например тиглю из металла или графита, и тем самым нагреть его. Лабораторные индукционные печи позволяют проводить работу в очень чистых условиях , поскольку можно поместить нагреваемый тигель в охлаждаемую кварцевую трубку. Последнюю либо откачивают до высокого вакуума, либо заполняют инертным газом. При этом следует помнить, что в определенном интервале давлений (от 10 до 10 мм рт. ст.) работать нельзя вследствие возникновения тлеющего разряда. В индукционных печах можно за несколько секунд произвести нагревание до 3000 °С. К недостаткам таких печей относится необходимость приобретения большого количества специального электрооборудования и соответственно их высокая стоимость. В продаже имеются генераторы индукционного тока, работающие большей частью с большими передающими трубками. Собственно печь лучше всего -ИЗГОТОВИТЬ самостоятельно в соответствии с конкретной экспериментальной задачей. Индуктивно нагреваемый тигель делают обычно цилиндрическим и окружают защитными экранами для уменьшения тепловых потерь за счет излучения. Для того чтобы сами экраны не воспринимали индукционной энергии, их делают разрезными. Для улучшения условий передачи энергии от индукционной катушки к тиглю между ними помещают кольцеобразный. проводник, служащий концентратором энергии . [c.62]

Второе издание книги было выпущено в 1948 г. и, как показывают отзывы, в общем одобрительно встречено читателями. В настоящем третьем издании полностью сохранен общий план книги, содержание же разделов дополнено новыми данными, изъяты устаревшие сведения и заново проверен весь цифровой материал. Сведения о нагревании в вакууме и индукционных печах значительно расширены и выделены в самостоятельный раздел. Более подробно разобраны различные типы реле, фотосопротивлений и выпрямителей. В соответствии с пожеланиями читателей и рецензентов значительно пополнены списки рекомендуемой литературы и несколько увеличено число рисунков и таблиц. [c.6]

НАГРЕВАНИЕ В ВАКУУМЕ И ИНДУКЦИОННЫЕ ПЕЧИ [c.33]

Чистый аргон после газификации и нагревания в теплообменнике поступает в обычные стальные 40-литровые баллоны. Сохранение высокого качества чистого аргона возможно при соответствующей подготовке баллонов к наполнению, особенно если оно производится впервые. Прежде всего необходимо удалить из баллона влагу. Для этого баллон нагревается до 80° С и откачивается ротационным вакуум-насосом в течение 0 мин. Наиболее удобно нагревать баллон с помощью индукционной печи, которая включается через сварочный трансформатор на пониженное напряжение. После гидравлического испытания баллон в течение 8 я продувается сухим азотом, а затем прогревается и откачивается, как указано вьше [12]. [c.115]

В хорошо собранной системе, смонтированной надлежащим образом, прогревание фактически снимает остаточные напряжения в стекле. Однако этот период является наиболее опасным в работе с ультравысоким вакуумом, ибо любое соприкосновение с атмосферой при 450° в результате жестких условий окисления может привести к разрушению металлических частей системы. Если установка растрескивается при нагревании, то это обычно может быть следствием либо чрезмерно жесткой сборки, либо нарушения регулировки температуры. Если даже это и случится, то еще можно избежать сильного разрушения путем быстрого наполнения печи инертным газом (N2 или Аг) и снижения температуры. Эту опасность не следует переоценивать. Линии, использовавшиеся в лаборатории автора для исследования автоэлектронной эмиссии, подвергались нагреванию по крайней мере 60 раз в год и все же ни разу не наблюдалось разрушение такого типа. После выдерживания при температуре нагревания не менее 6 час печи ловушек опускали и еще спустя 1 час начинали охлаждение жидким азотом. Одновременно медленно охлаждали печь, температура которой достигала 100° через 4 час. После этого печь удаляли и выключали нагревательные обмотки на ловушках. Если давление при этом оказывалось ниже 5.10" мм рт. ст., начинали немедленное обезгаживание металлических частей при еще горячих стеклянных частях установки. Манометры прогреваются либо электронной бомбардировкой, либо индукционной катушкой. Электронная бомбардировка удобна, поскольку она не требует размещения тяжелой аппаратуры вокруг системы. Однако для сильно загрязненной системы электронная бомбардировка не достаточно эффективна. Поэтому при первичном испытании системы, а также когда следует подавить образование металлических пленок на стенках манометра, предпочтительнее использовать радиочастотное нагревание. Схема маломощного радиочастотного генератора, пригодного как для обезгаживания обратного ионизационного насоса, так и для обезгаживания насоса Шульца высокого давления, приведена на рис. 73. [c.261]

Для целей откачки пригодны устройства, описанные в главе V. Более совершенными приборами для нагревания и плавления металлов в вакууме являются индукционные высокочастотные печи. [c.34]

Оиси и сотр. [748, 749] синтезировали ВваС из металлического бериллия и сахарного угля при нагревании в индукционной печи в вакууме или в атмосфере Аг. [c.423]

Дистилляционный проДесс. При получении метал ла этим методом фторид скандия реагирует с металлическим кальцием при нагревании в индукционной печи в танталовом тигле в атмосфере очищенного аргона. Реакция начинается приблизительно при 850°, и нагрев продолжается до тех пор, пока температура смеси не достигнет 1600°, что обеспечивает расплавление и разделение продукта на слой металла и шлака. После удаления шлака металлический скандий был вновь переплавлен в вакууме 10 мм рт. ст. [c.10]

В настоящее время более распространено получение редкоземельных металлов методом металлотермии из хлоридов. Этим методом удается получить более чистый металл. Основной недостаток хлоридов — гигроскопичность — устраняется при нагревании в вакууме. Металл получается в виде губки, выход 77—86% [146]. В качестве восстановителя чаще применяют Са и Ы. Кальцием восстанавливают в атмосфере аргона в индукционной печи. В печь загружают тантало-вые тигли с шихтой из безводного ЬпС1з и Са, взятого с 10%-ным избыт- [c.143]

III. Электрические индукционные печи до 1300—200IT, для нагревания на воздухе, в вакууме и в защитной газовой среде. [c.7]

При применении индукционных печей для нагревания материалов, из которых нужно удалить газы, или, в случае необходимости сэЗирать газы при изучении газовых реакций тигель с нагреваемым материалом помещают в оболочку из стекла или из плавленого кварца, присоединяемую при помощи шлифа к вакуум-насосу. [c.84]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология