Горелка плазменная

Пламенная фотометрия — один из методов атомно-эмиссионного спектрального анализа. Этот метод состоит в том, что анализируемый образец переводят в раствор, который затем с помощью распылителя превращается в аэрозоль и подается в пламя горелки. Растворитель испаряется, а элементы, возбуждаясь, излучают спектр. Анализируемая спектральная линия выделяется с помощью прибора — монохроматора или светофильтра, а интенсивность ее свечения измеряется фотоэлементом. Пламя выгодно отличается от электрических источников света тем, что поступающие из баллона газ-топливо и газ-окислитель дают очень стабильное, равномерно горящее пламя. Из-за невысокой температуры в пламени возбуждаются элементы с низкими потенциалами возбуждения в первую очередь щелочные элементы, для определения которых практически нет экспрессных химических методов, а также щелочно-земельные и другие элементы. Всего этим методом определяют более 70 элементов. Использование индукционного высокочастотного разряда и дуговой плазменной горелки плазмотрона позволяет определять элементы с высоким потенциалом ионизации, а также элементы, образующие термостойкие оксиды, для возбуждения которых пламя малопригодно. [c.647]

При использовании газовой горелки или открытой электрической дуги температура в зоне плавления относительно невелика, что ограничивает выбор распыляемых материалов. Значительно более-высокую и устойчивую температуру можно получить при сжатии плазмы электрической дуги. Такую плазменную струю получают путем продувки инертного газа (аргона) через электрическую дугу, возбужденную между неплавящимся вольфрамовым электродом и трубчатым водоохлаждаемым заземленным медным соплом (рис. 28). В канале сопла плазмотрона происходит сжатие плазмы и температура Струи, истекающей из сопла, резко повышается, до [c.72]

В земных условиях плазменное состояние реализуется в молниях и северном сиянии, электрической дуге, светящемся веществе неоновых и аргоновых ламп, пламени горелки ндр. В состоянии плазмы находится основная масса космического вещества — звезды, туманности, межзвездное вещество и др. Колоссальным сгустком плазмы является Солнце. В масштабах Вселенной твердые холодные тела, подобные нашей Земле, — это лишь редкое исключение. [c.124]

Рис. 215. Схема плазменно-дуговой горелки

Установка для плазменного напыления включает плазмотрон механизм транспортирования порошковых или проволочных материалов пульт управления, в котором сосредоточены измерительные, регулировочные и блокировочные устройства источник питания дуги источник и приемник охлаждающей воды комплекс коммуникаций, соединяющий отдельные узлы установки и обеспечивающий подвод к плазмотрону газов, электроэнергии, охлаждающей воды. Система подвода к установке тока, плазмообразующего газа, охлаждающей воды взаимосвязаны. Электрическая схема включения напряжения, подводимого от источника тока к плазменной горелке, заблокирована контакта- [c.58]

Новым развивающимся методом подвода тепла является нагрев в плазме, т. е. в потоке газообразного теплоносителя (мета-но-водородной смеси, водорода, аргона), нагреваемого до 2000— 3000 "С и выше (ГО ООО—20 ООО °С) электрическим током и содержащего ионизированные частицы — ионы и электроны. Разогрев теплоносителя и создание плазмы происходит в небольшом пространстве между катодом и анодом плазменной горелки. Мощность таких горелок достигает 2000 кВт. [c.137]

Для напыления таких тугоплавких металлов, как молибден, вольфрам, тнтаи и др., в последнее время предложены плазменно-дуговой и ракетный методы металлизации. Схема плазменнодуговой горелки приведена на рис. 215. Металл в виде проволоки или порошка подается в пистолет прн помощи подающего [c.323]

Плазменные горелки работают довольно устойчиво, несмотря на высокую температуру плазменной струи. Это объясняется тем, что сопло, изготовленное из материала с высокой теплопроводностью (красная медь), охлаждается циркулирующей вокруг него водой в отличие от обычных горелок, при Геняемых для сварки в среде защитных газов. Вода, охлаждающая стенки сопла, препятствует нагреву и ионизации наружного слоя газа, проходящего через дугу. Поэтому наружный газовый слой имеет низкую температуру и в отличие от остальной части газового потока неэлектропроводен. Он образует противоэлектрический и противотермический изолирующий слой между стенками сопла и потоком плазмы. С увеличением расстояния от центра токопроводящего канала температура понижается. Сжатая дуга косвенного действия может иметь различную длину. Внутри сопла она сжата, однако при выходе за его пределы начинает постепенно расширяться до размеров, равных свободной дуге, причем тем быстрее, чем сильнее сжат разряд и чем меньше расход газа. На расстоянии 25 - 30 мм от нижнего среза сопла сжатая дуга расширяется до свободных размеров. [c.58]

Для получения покрытий применяется специальная плазменная горелка. Плазменный способ позволяет напылять практически любые полимеры, в том числе и тугоплавкие. [c.169]

Универсальная установка А1612.У4 "Киев-4 для плазменного напыления состоит из источника питания, плазмотрона, газоприготовительной станции и порошкового дозатора дискового типа. Источник питания имеет три регулируемые ступени силы тока дуги (100, 200, 300 А). В установках использованы горелки ПГ-1Р и ПГ2Р, характеристики которых соответствуют вольт-амперным характеристикам источника питания вспомогательной и основной дуг. В качестве плазмообразующих газов применяют дешевые смеси метана (пропана, бутана) с воздухом, что повышает мощность установки и снижает стоимость процесса напыления. [c.59]

На рис. 144 показано схематически устройство плазменной горелки одного из типов (термин горелка применяется условно). Между водоохлаждаемыми кольцевыми электродами 2 (из которых нижний может перемещаться по вертикали при помощи механизма 3) образуется дуга, вращающаяся с большой скоростью в результате взаимодействия с магнитными полями, которые создаются катушками 4, питаемыми током напряжением 220 в. При вращении дуга расширяется, что улучшает условия теплоотдачи к газу. Водоохлаждаемое сопло 1 служит для направления потока на поверхность нагрева. Корпус печи 5 способен выдерживать очень высокие давления. Водоохлаждаемое [c.252]

При термических способах дробления производится местный нагрев анизотропной среды куска твердого материала. Возникающие при этом внутренние напряжения приводят к разрушению. Зона прогрева, таким образом, выполняет роль своеобразного теплового клина. Источниками тепла для местного нагрева могут быть электрическая дуга, сильно экзотермические реакции сгорания (железа в кислороде, алюминогерми-ческие), высокотемпературные газовые струи из реактивной горелки, высокотемпературная плазменная струя, лазерный луч. [c.702]

В последние годы также усиленно разрабатываются дуговые нагреватели газа и плазменные горелки на постоянном и переменном токе, со стабилизацией дугового разряда газовым потоком или электромагнитным полем. Области применения их расширяются и им предстоит, по-видимому, большое будущее, [c.17]

Для искусственного получения водородной плазмы достаточно нагреть газ до К. Способы разогрева газа весьма разнообразны и зависят от того, какого рода плазму надо получить. Для получения холодной плазмы достаточен электрический разряд в разреженном газе, поэтому холодную плазму называют еще газоразрядной. Такая плазма возникает, например, в неоновых лампах, в коронном разряде (см. разд. VI. 13), в аргоновых плазменных горелках и др. [c.41]

На рис. 3.34 показана типичная схема горелки высокочастотного плазменного факела. Горелка ИСП состоит из хорошо сцентрированных трубок из кварца. Индукционная катушка 3 соединена с высокочастотным генератором с частотой 27—56 МГц и входной мощностью 1 — 1,5 кВт. Плазмообразующий, газ — аргон — поступает с разной скоростью в трубки внутренний поток 4, несущий [c.70]

Наиболее легко состояние плазмы достигается у веществ, атомы или молекулы которых обладают наиболее низкими потенциалами ионизации. Так, у большинства щелочных металлов ионизация становится заметной уже при 2 500—3 000° С. В настоящее время плазма играет важную роль в некоторых процессах новой техники — в мощных ракетных двигателях, в процессах преобразования энергии нагретого тела в электрическую энергию (в магни-тогидродинамических генераторах), в плазменных горелках, дающих возможность получать температуру 14 ООО—16 000° К, а высокотемпературная плазма — в термоядерных процессах. [c.120]

Плазматроны. Плазматрон, или плазменная горелка, является сравнительно новым источником возбуждения в спектральном анализе. Интерес к нему обусловлен его универсальностью, высокой чувствительностью определения элементов (10 —10 7о), исключительной стабильностью работы, малым влиянием основы анализируемого материала и третьих компонентов, возможностью непрерывного анализа как жидких, так и порошкообразных проб. [c.663]

В земных условиях плазменное состояние реализуется в молниях и северном сиянии, электрической дуге, светящемся веществе неоновых и аргоновых ламп, пламени горелки и др. В состоянии плазмы находится основная масса космического вещества — звезды, туманности, [c.150]

Другие источники возбуждения. В многоэлементном анализе в качестве источников возбуждения при определении натрия в природных водах применяли плазмотрон постоянного тока, работающий в атмосфере аргона [850]. Изучены спектральные характеристики факела плазменной горелки и влияние различных факторов (ток разряда, скорость вдувания образца в разряд и тангенциального потока газа) на интенсивность спектральных линий [707, 777, 878]. Для натрия предел обнаружения равен 0,5 мкг/мл. [c.112]

Отрицательные эффекты меньше проявляются в новых модификациях эмиссионного спектрального анализа, например, при использовании плазменного факела. В этом случае ионизированный в высокочастотной газовой горелке аргон пропускают через кварцевую трубку, в которой посредством катушки создается поле высокой частоты. В трубку впрыскивают образец в виде раствора или аэрозоля, который нагревается плазмой до 8000-10 ООО К. Такое возбуждение обеспечивает более чистый спектральный фон за счет отсутствия продуктов сгорания угольных электродов и молекул, образованных из азота и кислорода воздуха, что способствует повышению чувствительности и точности анализов. [c.17]

Наивысшая реакционная способность присуща ионам в газовой фазе. Такие ионы образуются в различных газоразрядных устройствах в плазменных горелках в газах, облучаемых потоками ускоренных заряженных частиц. Образование газовых ионов происходит в условиях работы новых технических устройств — в ударных и детонационных волнах, при быстром движении тел в воздухе. [c.39]

Принципиально отличный метод использования электрической дуги как теплогенератора используется в так называемых плазменных печах (горелках). В этом случае тепло, выделяемое в дуге, не излучается непосредственно на поверхность нагрева, а используется для получения пото1ка ионизированного газа (плазмы), температура которого весьма высока (5000— 20000°К и более), а давление с лихвой обеспечивает вытекание со сверхзвукавыми скоростями. Направив поток плазмы на материал, подвергаемый тепловой обработке, достигают интенсивнейшей теплоотдачи к поверхности нагрева, что позволяет расплавлять и испарять даже тугоплав кие материалы. Для примера укажем, что общее тепло плазмы водородной горелки при 8000° составляет свыше 75000 ккал/кГ, тогда как для обычного кислородного пламени при 3000° оно не превышает 2500 ккал/кГ. [c.252]

В общем случае для отбора материалов и оценки их поведения в условиях воздействия высокотемпературной окружающей среды используют три основных типа лабораторных испытательных устройств. Это—газовые горелки, плазменные горелки и стендовые реактивные двигатели. Газовые горелки, например кислородно-ацетиленовые, применяются для получения данных об общем поведении материала в нагретых продуктах горения. При помощи испытательного устройства такого типа можно также получить сопоставимые данные об эрозионной стойкости и защитном индексе. Пластмассы, предназначенные для использования в условиях высокоэнтальпий-ной окружающей среды, например для тепловой защиты ракетных систем при возврате с большой скоростью в земную атмосферу, можно быстро испытать и оценить их работоспособность в электродуго-вой плазменной горелке мощностью от 50 до 500 кет с газовой стабилизацией. Пластмассы, предназначенные для использования в условиях потока выхлопных газов реактивного двигателя, отбирают при испытаниях на стендовых жидкостных реактивных двигателях и реактивных ддигателях, работающих на твердом топливе. Ниже описана методика оценки свойств материалов по результатам испытания в каждом из указанных выше испытательных устройств. [c.419]

Рис. 30.9. П )и[[ципнальная схема дуговой плазменной горелки плазматрона

ИСП характеризуется не только крайне высокой температурой плазмы, но и особым способом нагревания пробы. Проба, в основном в виде раствора, подается потоком газа со скоростью 1 л/миР1 через центральный канал горелки, температура которого мала по сравнению с окружающей тороидальной плазмой. Поэтому проба разогревается плазмой, находящейся вовне. Только на некотором расстоянии над катушкой распределение температур в факеле плазмы становится аналогичным другим источникам света. На рис. 3.35 показан температурный профиль ИСП на разных высотах факела. Несмотря на высокую температуру факела, в метоле ИСПС мало выражены эффекты самообращения и са-мопоглощепия, которые характерны для дуговых и плазменных источников спета. Это подтверждается тем, что линейность градуировочных графиков сохраняется в большом интервале порядков (до 4- 5) [c.71]

Плазмотроны используются также для резки металлов. Благодаря большим концентрациям энергии плазменными горелками легко режется не только сталь, а и такие высокотеплопроводные материалы, как медь и алюминий. Известно также использование плазмотронов для бурения скважин. Из этого можно сделать вывод, что про- [c.256]

Поверхностное Л осуществляют в слое до 1-2 мм и используют для создания особых св-в на пов-сти изделия В основе большинства процессов (в сочетании с термич обработкой) лежит диффузионное насыщение из газовой или жидкой (напр, цементация) фазы, химическое осаждение из газовой фазы К таким процессам относят алитирование (насыщающий элемент А1), науглероживание (С), цианирование (СН), азотирование (Н), борирование (В) и т д По твердофазному методу на пов-сть металла наносят легирующий элемент или сплав в виде слоя нужной толщины, далее к -л источником энергии (лазерное облучение, плазменная горелка, ТВЧ и др) пов-сть оплавляется и на ней образуется новый сплав Общее назв перечисл процессов -химико-термич обработка [c.581]

При использовании углеводородов в качестве стабилизирующей жидкости в плазменной горелке, согласно данным Кю-глера, Синса и Зильбергера [453], даже более грубые частицы кремнезема при их подаче в струю восстанавливались до пара SiO. Эти авторы разработали также конструкцию горелки. [c.783]

Учитывая канцерогенность асбеста, представляют интерес технологии его обезвреживания. В этом плане прежде всего следует отметить обработку асбестовых отходов пламенем плазменной горелки, развивающей температуру 3000-4000°С (США, Технический университет, г. Атланта). Способ позволяет в течение 6-30 мин превратить асбестовое волокно в стекловидный продукт, в котором остается не более 1% исходного материала, обладающего канцерогенными свойстваИКи. Полученная масса безвредна при хранении и пригодна для утилизации в качестве заполнителя в бетоне, высокопрочного камня для жилищного и дорожного строительства и т.п. (Устранение...). [c.216]

Высокие температуры могут создаваться также за счет энергии высо-коионизироваиного газа (плазмы). Обычные технические плазменные горел-кн работают в открытом пространстве, т. е. при атмосферном давлении. Для препаративных целей в лаборатории лучше использовать плазменную горелку закрытой конструкции, работающую при пониженном давлении [16]. Она позволяет производить хорошо локализованное нагревание твердых веществ до температуры выше 2000 °С. [c.63]

Приготовление микрошариков UO2 с помощью гранулирования [6], плавлением в пламени плазменной горелки [7]. [c.1320]

Способ 3 [5]. Микрошарикп РиОг можно приготовить, расплавляя порошок Р.иОг с помощью плазменной горелки. [c.1397]

Другие способы. Очень тонкий порошок TiN можно получить, пропуская смесь газообразных Ti U и NH3 через пламя водородной плазменной горелки при 3000°С. Из образовавшегося продукта, содержащего 95% TiN, водородсодержащие примесн (имиды и т. п.) удаляют обработкой разбавленной НС1. После такой обработки содержание азота в нитриде составляет 49,3—50,5 мол.% [8]. [c.1473]

Допустимые размеры металлических образцов - от толщины 0,2 мм и диаметром 15 мм до изделий с характерным размером 100-200 мм. Образующийся аэрозоль поступает в плазменную горелку через распьшительную камеру циклонного типа. [c.810]

Источник с ионизацией ИСП, предназначенный для многоэлементного и изотопного анализа [2, 6-8, 21, 30, 50, 51, 90-95], отличается простотой конструкции и состоит из расгшиителя пробы, горелки индуктивно-связанной плазмы (индукционный плазмотрон) и интерфейса для отбора пробы из плаз ш и экстрагирования ионов. Раствор пробы (несколько мл) накачивается в распылитель, где он диспергируется до размера частиц, равных = 1 мкм. Небольшая часть ( 1%) распыленной пробы вводится в плазменную горелку в потоке аргона со скоростью 10-15 л МШ1 . Газы плазмы собираются конусообразным устройством с отверстием для отбора пробы, которое расположено перед конусообразным скиммером для сбора ионов (рис. 7.7). Для распыления растворов используются ультразвуковые, пневматические и другие распылители. Способ введения жидкой пробы влияет на пределы детектирования. Экспериментально доказано, что ультразвуковое распыление более качественно и при прочих равных условиях обеспечивает на выходе прибора сигнал примерно в 10 раз больший на единицу концентрации, чем пневматическое распыление при анализе проб раствора урана с содержанием несколько НГМ в литре [7]. [c.852]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология