Проницаемость кварцевого стекла для газов

Характерной особенностью кварцевого стекла является его высокая проницаемость для ряда газов, начиная уже от сравнительно невысоких температур. Так, диффузия водорода через кварцевое стекло начинается при 330°, если разность давлений внутри и вне трубки на 300 см превышает атмосферное. Диффузия азота начинается при 430° и разнице давлений в 1 ат. [c.230]

Из указанных выше газов гелий отличается наибольшей скоростью проникновения. Второе место занимает водород. Проницаемость кварцевого стекла для водорода становится практически заметной, начиная с 300 °С, для азота — с 600°С. Наличие в структуре кварцевого стекла крупных межатомных полостей предопределяет возможность сравнительно легкой диффузии сквозь него гелия и водорода, размер молекул которых меньше 0,24 нм (2,4 А). В сложных силикатных стеклах эти полости заполняются в той или иной мере катионами металлов Ме+, Ме2+ в кварцевом же стекле они остаются свободными. Поэтому и скорость проникновения газов сквозь кварцевое стекло гораздо выше. Наилучшим образом задерживают диффузию крупные катионы Na+, РЬ +, Ва2+ и другие. [c.262]

Характерной особенностью кварцевого стекла является его высокая проницаемость для ряда газов, начиная уже от сравнительно невысоких температур. [c.245]

Если при обычной температуре стекло непроницаемо для газов (кроме следов Не), то при высокой температуре могут проникать заметные количества газов, особенно Не или Нг [68]. Иенское приборное стекло 20 и стекло пирекс в заметной степени пропускают гелий при нагревании до 610°, кварцевое стекло обладает этим свойством уже при 188°. Кварцевое стекло в известной мере проницаемо для водорода при температуре выше 300° однако иенское приборное стекло 20 и пирекс до 640° непроницаемы. Кварцевое стекло при нагревании выше 900° заметно пропускает даже О2 и N2 при этой температуре также выделяются заметные количества газа [70]. Поэтому кварцевые трубки, в которых предстоит нагревать чистый водород, в некоторых случаях помещают в защитную рубашку, заполненную водородом капилляры из кварцевого стекла запаивают в электрической дуге между угольными электродами. Хорошо известно, что кварцевое стекло становится неплотным при наступлении расстекловывания [72]. [c.25]

Группа L 1Чатериалы этой группы, в основном состоящие из оксида алюминия.и кремнезема, менее вакуумноплотны, чем чистое кварцевое стекло. Проницаемость для газов сильно увеличивается при возрастании рабочей температуры и времени эксплуатации изделия. Помимо обычного фарфора, для лабораторной посуды различными предприятиями разработаны составы, обладающие более высокой химической стойкостью. Максимально допустимая для применения ряда этих материалов температура возрастает по мере повышения содержания в них оксида алюминия. Глазури применяются только для фарфора. Устойчивость к изменениям температуры у этих материалов значительно ниже устойчивости чистого кремнезема. [c.21]

Проникновение газов сквозь покрытия. Пористые кристаллические покрытия не представляют, конечно, преграды для проникновения газов. При оплавлении силикатных покрытий до перехода их в стеклообразное состояние поры закрываются, но полная структурная герметичность слоя все же не достигается. Кварцевое и высококремнеземные силикатные стекла в тонких слоях проницаемы для гелия, водорода и других газов, в особенности при повышенных температурах. Среди стекол наибольшей проницаемостью обладает кварцевое (кремнеземное) стекло, несмотря на его наивысшую вязкость. Это понятно, если сравнить плотность и структуру кристаллических модификаций кремнезема и кварцевого стекла. [c.261]

Особенностью изделий из кварцевого стекла является их проницаемость для воздуха и газов при температуре выше 430°С. [c.317]

Учитывая все существующие требования к продуктам разделения природных газов, практически идеальным для селективного извлечения гелия из обедненных газов оказывается использование кварцевого стекла [39] с проницаемостью по гелию при температуре 673 К 3,26-10 моль м/(м с Па), Это позволяет получать из газа, содержащего, % по объему 0,05 Не, 85 метана, 14,95 азота, практически чистый (99,99 % по объему) Не при перепаде давления на мембранах 7,0 МПа. Основным недостатком, затрудняющим внедрение процесса в промышленном масштабе, является трудность изготовления аппарат ры с кварцевыми волокнами. Кроме того, несмотря на огромную селективность по гелию, удельная производительность аппарата с кварцевыми капиллярами чрезвычайно мала. [c.173]

Де Кудр и Уотсон на опыте убедились в том, сколько затруднений причиняют свойства кварцевого стекла и его проницаемость для водорода при высоких температурах и давлениях. Сильная кристаллизаци.ч кварцевого стекла обусловлена минерализующим действием горячего водяного пара, чему сильно способствует наличие даже следов железа и ржавчины, действующих как типичные катализаторы. Кроме того, внутри стальной бомбы, использовавшейся де Кудром, в жидкости всегда образуются пузырьки вследствие диффузии водорода через тонкостенный сосуд из кварцевого стекла. Вюстнер позднее подтвердил такую диффузию через кварцевое стекло. Количество газа, адсорбированного за [c.556]

Поскольку результаты испытаний должны оцениваться количественно с тем, чтобы дать основания для прогнозирования работоспособности герметизированного изделия, течеискательная аппаратура подвергается калибровке. С этой целью масс-спектрометрические течеискатели комплектуют калиброванными диффузионными гелиевыми течами, воспроизводящими фиксированный поток гелия, диффундирующего из баллона, заполненного этим газом, сквозь мембрану из кварцевого или молибденового стекла. Проницаемость кварцевого стекла для гелия больше и, соответственно, величина течей с кварцевой мембраной выше. [c.553]

Возможность расстекловывания ограничивает применимость кварцевого стекла, поскольку в этом случае при температурах выше 1000—1100° это явление значительно ускоряется даже следами основного окисла, так что трубка вскоре становится непрозрачной и проницаемой для газа однако кратковременное нагревание до 1350° безвредно, так как расстекловьшание в начальный период идет очень медленно. Кварцевые трубки следует тшательно предохранять от всяких загрязнений. Появляющиеся непрозрачные пятна на трубках можно удалить протравливанием плавиковой кислотой. Возможные жирные следы от рук или пыль перед нагреванием следует снять ватой, смоченной спиртом. Кварцевое стекло при высоких температурах является еще хорошим изолятором — его удельное сопротивление при 1000 " равно 10 ом-см. [c.24]

Перед отпаиванием капилляра следует удостовериться в том, что давление внутри снижено д о нуля (что, как правило, достигается конденсацией жидким воздухом) в ином случае нужно быть уверенным в том, что содержащийся газ не разлагается при отпаивании или не реагирует со стеклом при высокой температуре. Вообще отпаивание следует проводить довольно быстро, так как при нагревании стекла всегда выделяются небольшие количества газа, присутствие которого требует применения геттеров [41], например в технических выеоковакуумных лампах. Само отпаивание следует проводить так, как это описано на стр. 607. Капилляры из кварцевого стекла вследствие их высокой проницаемости по отношению к водороду запаивают при помощи электрической дуги. [c.404]

Рейлей на своих опытах по проницаемости различных стекол и кристаллов показал, что большая часть кристаллических силикатов за исключением берилла, в направлении главной оси непроницаемы (см. А. I, 79) с другой стороны, стекло трехокиси бора сильно проницаемо, а стекло борнокислого натра — непроницаемо. Братен и Клар.к нашли, что количество гелия, проникающего через кварцевое стекло, пропорционально давлению газа, ио обратно прапорциопально толщине стенок сосуда. [c.559]

При очистке инертных газов раскаленным металлическим кальцием, как поглотителем азота и других более активных газов, кварцевое стекло, как легко проницаемое для гелия, неприменимо стекло Мазда , отечественного производства, хотя и допускает нагревание свыше 700°, легко корродируется металлическим кальцием кроме того, оно при температурах свыше 600° выделяет значительное количество газов. В случае необходимости применения в газоаналитической практике раскаленных металлов, удобно пользоваться для этой цели конструкцией печи с внутренним обогревом (рис. 121) [15]. Печь-лампа представляет собой кварцевую пробирку (диаметром 10—16 мм, высотой 40 мм), плотно обмотанную нихромовой проволокой (диаметром 0,3—0,4 мм). Ее помещают в стеклянный баллон из молибденового стекла с впаянными в него двумя молибденовыми проволо- [c.270]

Неимоверно быстро проникает гелий сквозь тонкпо перегородки из фарфора, кварца, кварцевого п боросилп-] атпого стекла при повышенных температуре и дав.ле-ппп, а также через некоторые органические пленки. Установлено, что в этпх условиях проницаемость гелия через кварц в 1000 раз выше, чем водорода, и безмерно больше, чем других газов. [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология