Применение тока в вакууме: Электрический ток в вакууме кратко, какими частицами создается

Содержание

Электрический ток в вакууме. Электронные лампы. Их применение реферат по радиоэлектронике

Электроника и радио почти ровесники. Правда, поначалу радио обходилось без помощи своей сверстницы, но позднее электронные приборы стали материальной основой радио, или, как говорят, его элементарной базой. Начало электроники можно отнести к 1883 году, когда знаменитый Томас Альфа Эдисон, пытаясь продлить срок службы осветительной лампы с угольной нитью накаливания, ввел в баллон лампы, из которой откачан воздух, металлический электрод. Именно этот опыт привел Эдисона к его единственному фундаментальному научному открытию, которое легло в основу всех электронных ламп и всей электроники дотранзисторного периода. Открытое им явление впоследствии получило название термоэлектронной эмиссии. Внешне опыт Эдисона выглядел довольно просто. К выводу электрода и одному из выводов раскаленной электрическим током нити он подсоединил батарею и гальванометр. Стрелка гальванометра отклонялась всякий раз, когда к электроду подсоединялся плюс батареи, а к нити – минус. Если полярность менялась, то ток в цепи прекращался. Эдисон обнародовал этот эффект и получил патент на открытие. Правда, работу свою он, как говорится, до ума не довел и физическую картину явления не объяснил. В это время электрон еще не был открыт, а понятие «термоэлектронная эмиссия», естественно, могло появиться лишь после открытия электрона. Вот в чем ее суть. В раскаленной металлической нити скорость движения и энергия электронов повышаются настолько, что они отрываются от поверхности нити и свободным потоком устремляются в окружающее ее пространство. Вырывающиеся из нити электроны можно уподобить ракетам, преодолевшим силу земного притяжения. Если к электроду будет присоединен плюс батареи, то электрическое поле внутри баллона между нитью накаливания и электродом устремит к нему электроны. То есть внутри лампы потечет электрический ток. Поток электронов в вакууме является разновидностью электрического тока. Такой электрический ток в вакууме можно получить, если в сосуд, откуда тщательно откачивается воздух, поместить нагреваемый катод, являющийся источником «испаряющихся» электронов, и анод. Между катодом и анодом создается электрическое поле, сообщающее электронам скорости в определенном направление. В электровакуумных приборах для эмиссии электронов используется специальный электрод, называемый катодом. Нагрев осуществляется за счет электрического тока, который пропускает через нить накала, как в электроплитке через спираль. Этот ток называется током накала. В приборах прямого накала сама нить является катодом и эмитирует электроны. В приборах косвенного накала нить подогревается металлический цилиндр, изолированный от нее, который и служит катодом. Для получения приемлемой эмиссии электронов катоды необходимо нагревать до очень высоких температур порядка 2…3 тысяч градусов. Поэтому нити накала приходится выполнять из тугоплавких металлов, обычно используется вольфрам. Но и вольфрамовая нить накала при такой температуре быстро выходит из строя, так как проволоку абсолютно одинакового сечения по всей длине сделать невозможно. В тех местах, где сечение проволоки чуть меньше, происходит местный перегрев, отчего в этом месте сечение становится еще меньше, а это приводит к еще большему нагреву. Оказалось, что если нанести на поверхность вольфрама тонкий слой окиси или щелочного металла, эмиссия электронов с такого оксидированного или активированного слоя резко увеличивается. Оксидированный вольфрам при температуре 730 градусов Цельсия обеспечивает такую же эмиссию, как не оксидированный при температуре 1580 градусов Цельсия. Поэтому в электровакуумных приборах за редкими исключениями используются оксидированные катоды. В приборах прямого накала оксидный слой наносится непосредственно на вольфрамовую нить. В приборах косвенного накала оксидный слой наносится на катод, который обычно выполняется из никеля. Вакуумный диод представляет собой двухэлектродный прибор. Одним из его электродов является катод прямого накала или подогревный. Второй электрод называется анодом. Конструктивно анод обычно выполнен в виде металлического цилиндра, на оси которого расположен катод. Вся система заключена в стеклянный или металлический баллон, из которого откачан воздух до высокой степени вакуума. Выводы подогревателя, катода и анода впаяны в стекло баллона. При металлическом баллоне один из его торцов закрыт стеклянным диском с впаянными выводами, который приварен к баллону. Если на анод подать положительное напряжение относительно катода, электрическое поле в пространстве между анодом и катодом вынуждает электроны из электронного облака двигаться к аноду. Их убыль в электронном облаке покрываться новыми электронами за счет вынуждаются лететь к аноду, и часть летящих к аноду электронов попадает на нее. Образуется ток экранной сетки, составляющий примерно 10…20% от анодного тока, с чем приходится мириться. Рис. 3. Четырехэлектронная лампа – тетрод. Основной недостаток тетрода – динатронный эффект – состоит в следующем. Электроны на пути от катода к аноду разгоняются до большой скорости. При напряжение на аноде 100 В эта скорость достигает 6000 км/с – в 10000 раз больше скорости пули при вылете из дула винтовки. Ударяясь о поверхность анода, электроны выбивают из него другие, вторичные электроны. Такое явление называется вторичной электронной эмиссией. Если напряжение на экранной сетке больше сетке на аноде, вторичные электроны с анода направляются на экранную сетку. В результате анодный ток уменьшается, а на анодной характеристике тетрода появляется провал. Для борьбы с динатронным эффектом в конструкцию тетродов вводят специальные лучеобразующие пластины, которые концентрируют электронный поток на небольшой части поверхности анода, где создается пространственный заряд, препятствующий обратному потоку вторичных электронов на экранную сетку. Такие тетроды называются лучевыми. Другой способ борьбы с динатронным эффектом состоит в установке еще одной сетки между экранной сеткой и анодом. Она носит название защитной или антидинотродной сетки и соединяется с катодом внутри или снаружи лампы, для чего имеется отельный вывод. Такие пятиэлектродные лампы называются пентодами. Антидинатронная сетка выполняется редкой, на поток быстрых первичных электронов влияния не оказывает, медленные же вторичные электроны отталкиваются ею обратно на анод. К многоэлектронным электронным лампам относятся лампы, имеющие более трех сеток, например, гептоды, у которых пять сеток. Гептоды предназначены для преобразования частоты сигнала и содержит две раздельные управляющие сетки. Очередность расположения сеток при счете от катода следующая: первая сетка является первой управляющей, вторая сетка – экранная, далее следует вторая управляющая сетка, за ней еще одна экранная и, наконец, антидинатронная сетка. Экранные сетки обычно соединены внутри ламп между собой и имеют общий вывод. Вольт – амперные характеристики гептодов такие же, как у пентодов, а наличие экранной сетки между управляющими снижает паразитную емкость между ними. Иногда используется устаревшее название гентода – пентагрид, что в переводе обозначает пять сеток. Электронно-лучевой трубкой называется электровакуумный прибор, предназначенный для преобразования электрических сигналов в видимое изображение, или наоборот. Существуют несколько разновидностей электронно-лучевых трубок по их названию: осциллографические, приемные телевизионные, телевизионные передающие и специальные. Осциллографические трубки относятся к трубкам с электростатическими отклонениями луча. Условное графическое обозначение осциллографической трубки приведено на рис. 4. Рис. 4. Обозначение осциллографической электронно-лучевой трубки Рассмотрим ее устройство. Катод К представляет собой, как обычно, полый цилиндр, но с одним донышком. Оксидный слой нанесен только на это донышко, которым катод обращен внутри трубки. Далее установлен управляющий электрод или модулятор М, который выполнен в виде цилиндра с донышком, в котором имеется отверстие. На модулятор подается отрицательное напряжение относительно катода, которым отталкиваются к оси трубки электроны, вылетающие из катода под углом. Через отверстие в донышке модулятора походят лишь те электроны, которые находятся на оси. Модулятор также выполняет функции управляющей сетки: с увеличением отрицательного напряжения интенсивность выходящего из отверстия электронного потока уменьшается и при определенном отрицательном напряжении полностью прекращаются. Такое напряжение называется запирающим. За модулятором установлен первый анод 1а, который подается относительно катода положительное напряжение. Конфигурация электрического поля в пространстве между модулятором и первым анодом имеет форму линзы. Этим полем осуществляется фокусировка электронного пучка, благодаря которой он приобретает форму спицы. Первый анод выполнен в виде полого цилиндра модулятора диаметром больше, чем диаметр цилиндра модулятора. Изменяя напряжение на первом аноде, можно осуществлять фокусировку электронного пучка. Далее следует второй анод 2а, который является ускоряющим электродом. Он также выполнен в виде полого цилиндра. Основная часть электронов в пучке, разогнавшись до большой скорости, не попадает на стенки второго анода, а пролетает по его оси. На второй анод подается высокое напряжение, необходимое для придания электронам в пучке большой скорости. Комплект перечисленных электродов трубки (катод с подогревателем, модулятор, первый и второй аноды) образует электронный прожектор или электронную пушку и выполняется в виде жесткого единого узла, собранного на слюдяных пластиках, с использованием керамических цилиндрических изоляторов. Далее на пути электронного пучка установлены две пары отклоняющих пластин ОП. Средний потенциал отклоняющихся пластин равен потенциалу второго анода и не должен воздействовать на электронный пучок. Но если между пластинами пары имеется напряжение, пучок отклоняется от оси трубки в сторону более положительной пластины. Одна пара пластин расположена вертикально, может отклонять электронный пучок в горизонтальном направлении и называется горизонтально – отклоняющей. Вторая пара пластин расположена горизонтально и называется вертикально – отклоняющей. Пройдя мимо системы отклоняющих пластин, электронный луч попадает на экран Э, покрытый слоем специального вещества, которое называется люминофором. Под воздействием электронной бомбардировки происходит свечение люминофора, наблюдаемое с внешней стороны экрана. В связи с тем, что бомбардировка люминофора, покрытого тонким слоем металла, сопровождается вторичной электронной эмиссией, коническая часть колбы трубки покрыта графитовым слоем (аквадагом) и соединяется со вторым анодом. Вторичные электроны удавливаются аквадагом и образуют ток второго анода. К приемным электронно-лучевым трубкам относится черно- белые и цветные кинескопы. Устройство черно-белого кинескопа ничем практически не отличается от устройства трубки с магнитным отклонением луча. В прожектор лишь добавлен ускоряющий электрод между модулятором и первым анодом. Промышленность выпускает самые разные кинескопы с размером экрана по диагонали от 8 до 67 см. Все современные кинескопы имеют прямоугольны экран с соотношением сторон в приделах 3:4 до 4:5, что примерно соответствует формату телевизионного изображения Цветные кинескопы содержат три электронных прожектора и экран, покрытый люминофорами трех цветов – красного, синего и зеленого свечения. В настоящее время промышленность выпускает цветные кинескопы двух различных конструкций. У кинескопов с дельтовидным расположением прожекторов они расположены в вершинах треугольника, центр которого находится на оси кинескопа. У кинескопов с планарным расположением прожекторов они расположены в одной плоскости, один находится на оси кинескопа, а два других – по обе стороны от первого.

План-конспект урока по физике. Тема: Электрический ток в вакууме ❤️

/>К полупроводнику р – п – типа подключен источник тока согласно рисунку:

Р п а) будет ли амперметр регистрировать ток в цепи?

б) как направлено электрическое поле запирающего слоя?

А в) как направлено результирующее электрическое поле

через р – п – переход?

— +

5. В чем разница между термистором и фоторезистором?

Изучение нового материала

А) Понятие вакуума, условия существования тока в вакууме?

Если откачать газ из сосуда, так чтобы молекулы газа успевали пролетать между стенками сосуда, не испытывая соударений, то такое состояние газа называется вакуумом.

Б) Термоэлектронная эмиссия.

Процесс излучения электронов нагретыми телами называется термоэлектронной эмиссией.

Использовать аналогию этого явления с процессом испарения жидкостей.

В) Сравнение проводимости вакуума и металлов.

Нагретый металлический электрод непрерывно излучает электроны, которые создают вокруг него электронное облачко. При этом электрод заряжается положительно и под влиянием электрического поля заряженного облака электроны из облачка частично оседают на электроде. При подключении электродов к источнику тока между ними возникает электрическое поле. Если положительный полюс источника тока соединен с холодным электродом (анодом), а отрицательный – с катодом, то напряженность электрического поля направлена к нагретому электроду (катоду). Электроны движутся к аноду. Цепь замыкается, и возникает ток. При противоположном включении источника тока цепь разомкнута. Такая односторонняя проводимость используется в вакуумных диодах.

.

Двухэлектродный электронный вакуумный диод применяется для выпрямления переменного тока.

Г) Свойства электронных пучков.

Попадая на тело, электронный пучок, вызывает его нагревание.

Рентгеновское излучение возникает при торможении быстрых электронов веществом.

Бомбардируемые электронами, некоторые вещества начинают светиться.

Электронный пучок изменяет направление движения в магнитном и электрическом поле.

Д) Применение, устройство и действие электронно –лучевой трубки.

Магнитные и электрические поля дают возможность управления электронным пучком, а также свечение покрытого люминофором стекла под действием пучка электронов, применяют в электронно – лучевой трубке.

Электронно – лучевая трубка – это основной элемент дисплея, телевизора, осциллографа.

Закрепление изученного материала

№ 1. При какой наименьшей скорости электрон может вылететь из серебра, если работа выхода

6,9 ·10-19Дж?

Решение. е U = m V2/2 – на основании закона сохранения энергии. АВЫХ=е U;

V2= 2 AВЫХ/m; m = 9,1 ·10-31кг; V = 1,2 ·106м/с =1,2 Мм/с.

Подведение итогов урока.

Домашнее задание: §120, 121, ответить на вопросы 1 – 2, на стр. 304, 1 – 2 на стр. 307.

Электрический ток в вакууме — Энциклопедия по машиностроению XXL

Магнитная постоянная цо—абсолютная магнитная проницаемость вакуума в Международной системе — определяется из уравнения для силы взаимодействия двух параллельных электрических токов в вакууме  [c.35]

Дифференциальное уравнение теплового баланса для тонкого стержня, разогреваемого электрическим током в вакууме для области малых Ь = Тт — Т, где Тт — равновесная температура в центральной части стержня, в предположении линейной зависимости от температуры электросопротивления и степени черноты приводится к виду  [c.38]


Методика основана на решении уравнения баланса энергии образца, нагреваемого электрическим током в вакууме и находящегося в стацио- нарном состоянии [1]  [c.42]

Электрический ток в вакууме. В идеальном вакууме отсутствует какое-либо весомое вещество. Однако в вакууме возможно про-  [c.496]

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ВАКУУМЕ. ЭМИССИЯ 237  [c.237]

Электрический ток в вакууме. Эмиссионные явления  [c.237]

В работе [277] детально рассмотрены вопросы, связанные с распределением температуры в стержнях, обогреваемых электрическим током в вакууме, в широком диапазоне конструктивных параметров. Подобно многим предшественникам авторы работы [277] разлагают подынтегральную функцию в ряды им удалось разделить стержень на характерные области, для которых найдены быстро сходящиеся разложения. В работе [277] приведены интересные результаты собственных измерений авторов, которые убедительно оправдывают допущения, сделанные ради упрощения задачи.  [c.146]

Электрический ток смещения в вакууме — явление изменения электрического поля в вакууме.  

[c.116]

Электронной лампой называется электровакуумный при-бор (ЭВП), работа которого основана на взаимодействии потока электронов с электрическим полем в вакууме. Электронные лампы состоят из баллона, внутри которого создан вакуум и помещены электроды — катод, анод и сетки. Из катода при нагревании выделяются электроны, которые попадают в электрическое поле, действующее в пространстве между катодом и анодом. При наличии ускоряющего поля, создаваемого приложенной между анодом и катодом разностью потенциалов, электроны будут двигаться к аноду. Между анодом и катодом может быть расположена сетка (сетки). На сетку относительно катода подают отрицательный или положительный потенциал, изменением величины которого управляют электронным током в лампе. Электронные лампы можно классифицировать по назначению и числу электродов.  

[c.341]

Магнитная индукция. Основная характеристика магнитного поля — магнитная индукция В наиболее наглядно может быть определена по механическому действию, которое испытывает электрический ток в магнитном поле. Воспользуемся для этой цели формулой (7.12), в которой положим а = я/2, 5 = 1 см . Напомним, кроме Того, что коэффициент Же = 1/с. При этих условиях за единицу магнитной индукции можно принять индукцию такого поля, в котором максимальный момент, испытываемый контуром площадью 1 см и обтекаемым током, численная величина которого равна с (т. е. скорости света в вакууме, измеренной в см/с), составляет I дин-см. Эта единица индукции называется гаусс (Гс). Иначе можно определить гаусс как индукцию такого поля, в котором каждый сантиметр прямолинейного проводника, расположенного перпендикулярно полю и по которому протекает ток с единиц, испытывает силу в одну дину. Размерность индукции, согласно любому из определений,  

[c.204]


Электроника представляет собой науку, которая изучает принципы действия и технику использования приборов, основан- ых на свойствах электрического тока в пустоте, т. е. в вакууме (электронные приборы), в разреженных газах (ионные приборы) и в электронных полупроводниках. Промышленная электроника занимается применением электронных, ионных и полупроводниковых приборов с целью преобразования электрического тока в приводах и механизмах для контроля управления и автоматизации технологического процесса.  
[c.72]

В электрошлаковой печи расходуемый электрод плавится под действием тепла, выделяющегося в расплавленном шлаке при прохождении через него электрического тока. Переплав в дуговой печи ведут на постоянном токе в вакууме, а в электрошлаковой печи — на переменном токе под шлаком при атмосферном давлении.  [c.310]

Переменное электрическое поле в вакууме или диэлектрике характеризуется вектором плотности тока смещения В  

[c.331]

Электродуговые печи применяют для плавки всех жаропрочных сплавов на основе железа, никеля, титана, хрома, а также легированных тугоплавкими металлами. Нагревание металлической шихты с помощью электрического тока позволяет легче осуществить быстрый подъем температуры в ванне, точнее регулировать скорость нагрева расплавленного металла, создать жидкоподвижный шлак над зеркалом жидкого металла и самое главное позволяет вести металлургические процессы в различной атмосфере при любом давлении как в вакууме, так и при давлении выше атмосферного.  [c.242]

Электрический ток смещения—совокупность электрического тока смещения в вакууме и электрического тока поляризации.  

[c.117]

Связь термического и электрического контактных сопротивлений с неровностями поверхности. Термическое и электрическое контактные сопротивления можно рассматривать совместно, поскольку между электропроводностью металлов и их теплопроводностью существует тесная физическая связь, а явления, протекающие на указанных двух видах контактов, в ряде случаев могут быть одинаково математически описаны [3, 13]. Контактирующие тела благодаря неровностям поверхности имеют лишь дискретные точки фактического соприкосновения, группирующиеся в ограниченных районах номинальной поверхности контакта. И когда тепловой поток (или электрический ток) встречает в вакууме контактную поверхность, разграничивающую два тела, по нормали к ней, то тепловая энергия стягивается в уплотненные линии для того, чтобы пройти через микроконтакты. Сопротивление такого типа при протекании теплового потока через граничную поверхность называют стягивающим контактным сопротивлением. Очевидно, что величина данного сопротивления определяется величиной и формой неровностей контактирующих поверхностей.  

[c.50]

Приложение внешнего смещения V вызывает изменение формы барьера и величины ДФ. Этот эффект аналогичен эффекту Шоттки при термоэлектронной эмиссии в вакуум. Учет этого эффекта в предположении, что форма барьеров у границ металл — диэлектрик определяется только силой электрического изображения, приводит к следующему приближенному выражению для плотности тока, текущего через структуру металл— диэлектрик—металл (МДМ)  

[c.276]

При исследовании строения и свойств металлов и сплавов в широком диапазоне температур в вакууме или в защитных газовых средах нагрев образцов до заданных температур осуществляется различными методами, которые в первом приближении можно разделить на две группы. К первой группе следует отнести способы, при использовании которых нагрев производится внешними источниками тепла, передающими тепловую энергию образцу за счет радиационного излучения или теплопроводности. Во вторую группу входят методы нагрева за счет теплового действия электрического тока.  

[c.72]


Исследуемые металлические образцы, помещенные в вакуум или в среду защитных газов, нагреваются также за счет теплового действия электрического тока, подводимого к ним непосредственно. По характеру передачи электрического тока к образцам можно выделить два основных способа контактный и бесконтактный. При контактном нагреве образец непосредственно присоединяют к источнику переменного тока промышленной частоты (50 Гц) низкого напряжения. Использование постоянного тока нерационально, поскольку вследствие электролиза может происходить перенос содержащихся в образце примесей, в частности углерода, что изменяет химический состав образца по его длине. Скорость контактного нагрева образца зависит от величины его электрического сопротивления и эффективного значения пропускаемого тока /дф, протекающего через образец. Количество выделяющегося в образце тепла может быть определено из уравнения Ленца—Джоуля  
[c.75]

Если исследуемые образцы являются плохими проводниками электрического тока (полупроводниками или диэлектриками), целесообразно использовать способы, показанные на рис. 30, а—з. При изучении температурной зависимости твердости металлических материалов методом вдавливания в поверхность образца алмазного или сапфирового индентора в нашей практике успешно применяются методы нагрева, схемы которых изображены на рис. 30, бив. Микростроение металлов и сплавов при их нагреве и растяжении в вакууме или в защитных газовых средах можно изучать при радиационном нагреве (см. рис. 30, б), а также при контактном электронагреве (см. рис. 30, д).  

[c.77]

Авторы считали интересным выяснить, существует ли рутений, подобно железу, в о. ц. к. модификации при высоких температурах. Исследование в настоящей работе проводили на порошке рутения высокой чистоты производства фирмы Johnson, Mat-they and o. Порошок был напрессован на вольфрамовую проволоку, с/д которую затем подвергали нагреву. jy электрическим током в вакууме в камере Дебая — Шерера. Корректи- .да ровку на излучательную способность

[c.245]

Г. Вакуумом называется такая степень разрежения газа, при которой можно пренебрегать соударениями между его молекулами и считать, что средняя длина свободного пробега 7 (II.2.3. Г) превышает линейные размеры с1 сосуда, в котором газ находится (7>й). Проводимость межэлект-родного промежутка в состоянии вакуума называется электрическим током в вакууме. Молекул газа при этом столь мало, что процессы их ионизации не могут обеспечить такого числа электронов и положительных ионов, которое необходимо для электропроводности. Проводимость меж-электродного промежутка в вакууме может быть обеспечена лишь с помощью заряженных частиц, возникших за счет эмиссионных явлений на электродах.  [c.237]

Идея использования электрической энергии для освещения появилась еще у первых исследователей гальв нического электричества. В 1801 г. Л. Яг. Тенар, пропуская через платиновую проволоку электр ическгш ток, довел ее до белого накала. В 1802 г. русский физик В. В. Петров получив впервые электрическую дугу, заметил, что ею может быть освещен темный покой . Тогда же он наблюдал электрический разряд в вакууме, сопровождавшийся свечением [17]. Несколько лет спустя английский ученый Г. Дэви также высказывал мысль о возможности освещения электрической дугой. Таким образом, в экспериментальных работах начала XIX в. уже были выявлены три принципиально разные возможности электрического освещения, реализованные позднее в лампах накаливания, дуговых и газоразрядных осветительных приборах, однако до практического их освоения было тогда далеко.  [c.53]

Измерение электрического сопротивления и излучательных характеристик металлов производится на цилиндрических образцах длиной 300 и диаметром 1 мм, нагреваемых постоянным током в вакууме. Измеряется сила тока, протекающего через образец, падения напряжения на рабочем участке и его температура. По этим данным определяется электрическое сопротивление и излучательная способность. Указанные характеристики исследованы для вольфрама, молибдена и других элементов в интервале от 800 до 2400 3000° С. Таблиц 4, библиогр. И назв.  [c.183]

Единица силы тока. Прохождение злектрического тока можот сопро ождаться нагреванием и свечо21ием вещества, рааличны/1 н его химическими превращениями, магнитным взаимодействием. Из всех известных действий тока только магнитное взаимодействие сопровождает электрический ток при любых условиях, в любой среде и в вакууме.  [c.177]

Электромагнитная система сдшищ система СГСМ). При построении этой системы первой производной электрической единицей вводится единица силы тока с использованием закона Ампера в качестве определяющего уравнения. При этом абсолютная магнитная проницаемость рассматривается безразмерной величиной. В связи с этим в некоторых уравнениях, связывающих электромагнитные величины, появляется в явном виде корень квадратный из скорости света в вакууме.  [c.30]

Электрический ток проводимости — явлеш1е направленного движения свободных носителей заряда в веществе или в вакууме.  [c.116]

Рис. 4. Образцы сплицированного в вакууме вольфрама после окисления в печи сопротивления (1) п при нагреве электрическим током (2].

Полированный образец (см. рис. 7.8) устанавливается в вакуумную камеру и нагревается в вакууме пропусканием электрического тока до заданной температуры, контролируемой приваренной к образцу термопарой. В необходимый момент времени в камеру напускается строго дозированная порция воздуха. Под воздействием кислорода на поверхности образца образуется окисная пленка. Ее толш ина зависит от величины поверхностной энергии, которая, в, свою очередь, зависит от кристаллографической ориентации поверхности и плотности дефектов. В результате толщина окисной пленки скачкообразно изменяется при переходе от одного зерна к другому. Регулированием объема вводимого воздуха можно добиться, чтобы толщина пленки не превосходила величины, необходимой для интер—ференции света в видимом диапазоне. Тогда при скачкообразной смене поверхностной ориентации изменяется цвет на участках.  [c.182]

Универсальные установки для изучения прочности материалов при высоких температурах методами растяжения, микротвердости известны с 1959 г. Первая такая установка типа ИМАШ-9 служила для измерения микротвердости при растяжении и нагреве в вакууме до температуры 1570 К [ИЗ, 114, 118]. Более совершенная серийная установка ИМАШ-9-66 предназначена для оценки прочности металлов и сплавов при температурах от 300 до 1400 К в вакууме и защитных газовых средах [118, 119, 134]. Основным недостатком этих установок является применение только одного метода нагрева путем прямого пропускания через образец электрического тока низкого напряжения промышленной частоты. В последние годы показано, что при пропускании тока через образец возникает электропластический эффект уменьшения сопротивления металлов пластической деформации [84, 85, 182, 195, 196, 197, 198]. Установки типа НМ-4 японской фирмы Юнион оптикал используют радиационный нагрев образца при растяжении до 1770 К и при измерении микротвердости до 1270 К [119, 226].  [c.95]

В самом начале XIX в. при первых исследованиях действий и проявлений гальванического тока были открыты три возможных метода преврап1 ения электрической энергии в световую, которые и стали принципиальной основой построения электрических источников света. Это — нагревание проводника током, дуговой разряд между угольными электродами и разрядное свечение в вакууме. Прошло, однако, несколько десятилетий, прежде чем эта проблема получила дальнейшую экспериментальную разработку и продвижение в практику, и лишь с появлением электромашинного генератора 3. Т. Грамма (1870 г. началось интенсивное развитие электрического освеш ения.  [c.137]

Изделия, на которые наносится покрытие в вакуумной камере, обычно подвергают предварительной очистке, обезжириванию и тщательной просущке. Во время откачивания воздуха из вакуумной камеры удаляются газы, оставшиеся при обработке изделия. Процессы выведения газа и получения рабочего давления в камере можно обеспечить и ускорить, если покрыть изделие лаком. Металл осаждается тогда на поверхность, покрытую лаком. При использовании простого процесса конденсации в вакууме металлические и неметаллические изделия обрабатываются одинаково. При катодном напылении необходимо предварительно обработать неметаллические изделия лаками, проводящими ток, чтобы они смогли принять электрический заряд высокого напряжения.  [c.103]

Для нагрева образца в вакууме около 10 мм рт. ст. через него пропускают электрический ток, подводимый через шины. Возможен также радиационный нагрев с помощью трубчатого нагревателя, внутри которога  [c.112]


Электрический ток в газах и вакууме

    Прибор позволяет осуществлять непрерывное измерение вакуума в диапазоне значений вакуума от 10 до 10 Па. Принцип действия термокондуктометрического вакуумметра основан на зависимости теплопроводности газа от вакуума. Если в вакууме расположить нить и нагревать ее электрическим током, то температура такой нити будет зависеть от теплопроводности газа, окружающего нить, которая в [c.369]
    В 1855 г. немецкий стеклодув Генрих Гейслер (1814—1879) изготовил стеклянные сосуды особой формы и вакуумировал их им же изобретенным способом. Его друг немецкий физик и математик Юлиус Плюккер (1801—1868) использовал эти трубки Гейслера для изучения электрических разрядов в вакууме и газах. [c.147]

    Выплавка стали в электрических печах основана на использовании для нагрева, расплавления и поддержания металла в расплавленном состоянии электрической энергии, трансформируемой в теплоту. В отличие от кислородно-конвертерного метода при электроплавке выделение тепла не связано с использованием окислителей. Поэтому, плавку в электрических печах можно вести в любой атмосфере — окислительной, восстановительной, нейтральной (инертный газ) и в широком диапазоне давлений — в вакууме, при атмосферном или повышенном давлениях. [c.86]

    При уменьшении давления газа р и длины разрядного промежутка й все большую роль играют процессы на электродах при рй области вакуумного разряда, или электрического пробоя вакуума.  [c.427]

    Один из методов установления электрического момента диполя молекул основан на измерении диэлектрической проницаемости веществ при разных температурах. Для этого вещество в виде газа или разбавленного раствора в неполярном растворителе помещают между обкладками конденсатора. При этом емкость конденсатора увеличивается в е раз (е—диэлектрическая проницаемость). Если емкость конденсатора в вакууме обозначить С , а емкость с веществом С, то [c.156]

    Удаление влаги из твердых материалов испарением называется сушкой. В нефтепереработке применяется также процесс удаления влаги из жидкостей и газов, называемый осуш/сой. Осушка проводится методами абсорбции, адсорбции, воздействия электрического поля, испарения под вакуумом, фильтрации и т. д. [c.436]

    Использование безламельных электродов различных типов (спеченных, прессованных, вальцованных и других) привело к созданию ряда серий герметичных НК-аккумуляторов (НКГ), обладающих наилучшими электрическими и эксплуатационными характеристиками. Герметичные аккумуляторы гораздо удобнее в эксплуатации — они не требуют контроля уровня н состава электролита, могут работать в любом положении, не выделяют электролит и газы, работоспособны в условиях вакуума. Они характеризуются длительным сроком службы и высоким уровнем надежности. Герметичные аккумуляторы не нуждаются в регулировании тока или контроле напряжения в процессе заряда. Они допускают длительные перезаряды при условии, что исходный зарядный ток не будет превышать 0,1 Сном. [c.228]


    В результате первого процесса происходит изменение гальвани-потенциала фр, связанное с появлением так называемого ионного двойного электрического слоя слой зарядов на металле и слой зарядов противоположного знака (слой ионов) в растворе. Кроме скачка потенциала в этом ионном слое, который обозначают Дф, гальвани-потенциал мфр будет также содержать поверхностные скачки потенциала, находящиеся целиком в металле или растворе. Эти скачки потенциала существовали и до контакта металла с раствором фо и рфо. Однако после контакта они должны измениться. Изменение мФо связано с тем, что электронный газ металла выходит теперь не в воздух (вакуум), а в раствор. С другой стороны, ориентация диполей растворителя на границе с металлом может стать иной, чем на границе с воздухом. Таким образом, гальвани-потенциал на границе металл — раствор будет складываться из трех скачков потенциала  [c.25]

    В головке колонки. После окончания перегонки выключают электрический обогрев и охлаждающую воду, а также отключают вакуум. До отключения вакуума колонку целесообразно заполнить инертным газом во избежание окисления остатков вещества в колонке и перегонной колбе. После охлаждения определяют вес остатка в перегонной колбе и вес статической задержки, оставшейся в колонке, для чего колонку с перегонной колбой взвешивают до и после очистки. Если после перегонки остается высококипящий остаток, то колонку можно очистить добавкой низкокипящего растворителя (этиловый эфир, ацетон) через 1—2 час работы с полным орошением колонка и ее головка полностью отмываются. После этого содержимое перегонной колбы количественно переносят в взвешенную колбочку, отгоняют растворитель, снова взвешивают и находят таким образом общий вес кубового остатка и задержки колонки. Иногда в процессе ректификации колонка загрязняется вязкими полимерами, не растворяющимися в низкокипящих растворителях. В таких случаях для их вымывания следует использовать специальные растворители, например пиридин, монометиловый эфир этиленгликоля и т. д., перегоняя их в течение длительного времени с полным орошением колонки. После этого остаток использованного растворителя вымывают из колонки порцией легколетучего растворителя, который в свою очередь отгоняют при осторожном нагревании рубашки и продувании колонки инертным газом. Вычищенную и высушенную колонку хранят в закрытом виде, предохраняя ее от загрязнения и увлажнения. [c.255]

    Тантал — тяжелый металл характерного синевато-серого цвета. В чистом виде он обладает хорошими механическими свойствами твердостью, ковкостью и тягучестью. По прочности танталовая жесть как прокатанная, так и отпущенная близка к прокатанной и отпущенной стали. Тантал хорошо прокатывается и обрабатывается под давлением после отжига в холодном состоянии может быть обжат на 60%. Сваривается под водой как с самим собой, так и с ЫЬ и N1. Отличается плохой теплопроводностью и электропроводностью сопротивление тантала электрическому току в 7 раз больше, чем у меди, а температурный коэффициент электрического сопротивления меньше, чем у меди. При высокой температуре в вакууме он распыляется очень мало, на чем основано его применение в лампах накаливания. В нагретом состоянии поглощает N3 и другие газы, которые пол- [c.305]

    При неисправностях электрической проводки, газо- пли водопроводной сети, лабораторной аппаратуры, приборов, аналитических весов, вакуум-насосов тяги и т. п. немедленно [c.5]

    Другой широко распространенной группой детекторов, применяющихся во многих марках газовых хроматографов, являются детекторы, действие которых основано на измерении тока, з/ юат проходящего через ионизированный газ между двумя электродами. К этой группе относятся детекторы, в которых ионизация молекул может осуществляться под действием электрического разряда в вакууме либо в пламени при наличии электрического поля или под действием радиоактивного излучения. Наиболее распространен пламенно-ионизационный детектор. Работа его основана на том, что пламя чистого водорода почти не содержит ионов и поэтому обладает очень малой электропроводностью (фоновый ток порядка Ю А). При наличии газов или паров анализируемых веществ (за исключением СО, СО2, OS, Sj, H.jS, О2, Н2О, инертных газов) происходит ионизация пламени, возникают ионы и радикалы, электропроводность пламени резко возрастает (ток порядка 10- А), что и служит индикатором на присутствие в газе-носителе анализируемых веществ. Схема одного из пламенно-ионизационных детекторов приведена на рис. 38. Элюат смешивают с водородом и подают в сопло горелки, куда поступает очищенный воздух. Горение [c.93]

    Кроме тепловых, в ЭЛУ имеют место значительные электрические потери. Не все электроны пучка достигают поверхности ванны. Несмотря на вакуум, в камере печи имеются газовые частицы, сталкиваясь с которыми, электроны пучка ионизируют их и отдают им свою энергию образующиеся положительные ионы направляются к катоду и бомбардируют его. Этот процесс взаимодействия электронов пучка с остаточным газом сопровождается потерями энергии. Если давление остаточных газов в камере составляет 10- — Па, то эти потери невелики (1 — 1,5 %), если же давление увеличивается до 0.,1 Па, то потери энергии на столкновения электронов с атомами газа могут вырасти до 10 — 30% при этом камера начинает светиться, а в электронной пушке обычно происходит пробой, приводящий к отключению установки. [c.254]


    В дуговых электрических печах превращение электрической энергии в тепло происходит п основном в электрическом разряде, протекающем в газовой среде или вакууме. В таком разряде можно сосредоточить в сравнительно небольших объемах огромные мощности и получить очень высокие температуры. При этом в камере печи возникают большие температурные перепады, и поэтому невозможно достичь равномерного нагрева материалов или изделий. По этой же причине здесь затруднительно обеспечить точное регулирование температуры нагрева, а поэтому, нельзя проводить термическую обработку. Наоборот, для плавки материалов, в особенности металлов, дуговая печь очень удобна,так как высокая концентрация энергии позволяет быстро проводить расплавление. Дуговые устройства удобны также для проведения электротермических химических реакций в жидкой или газовой фазе и подогрева газов. Во всех этих случаях неравномерность нагрева не играет большой роли, так как благодаря теплопроводности и конвекции в жидкой ванне или газовом потоке температура довольно быстро выравнивается. [c.4]

    Изделия, на которые наносится покрытие в вакуумной камере, обычно подвергают предварительной очистке, обезжириванию и тщательной просушке. Во время откачивания воздуха из вакуумной камеры удаляются газы, оставшиеся при обработке изделия. Процессы выведения газа и получения рабочего давления в камере можно обеспечить и ускорить, если покрыть изделие лаком. Металл осаждается тогда на поверхность, покрытую лаком. При использовании простого процесса конденсации в вакууме металлические и неметаллические изделия обрабатываются одинаково. При катодном напылении необходимо предварительно обработать неметаллические изделия лаками, проводящими ток, чтобы они смогли принять электрический заряд высокого напряжения. [c.103]

    Известно, что интенсивность излучения тела возрастает пропорционально четвертой степени абсолютной температуры. Это следует из закона Стефана — Больцмана. Следовательно, повышение температуры вольфрамовой нити электрической лампочки всего на 100° с 2400 до 2500 °С приводит к увеличению светового потока на 16 %. Кроме того, с увеличением температуры в общем потоке излучения увеличивается доля видимого света. Это явление отражается законом Вина, т. е. с увеличением температуры нити накаливания растет светоотдача, а значит, увеличивается экономичность лампочки. Повышению температуры мешает разогревание стеклянного баллона и испарение нити. Снизить разогревание баллона можно созданием в нем вакуума. Этим путем уменьшается теплопроводность от нити до стекла. Однако в вакууме будет усиливаться испарение нити. Это будет приводить к ее утоньшению и в конце концов нить перегорит. Заполнение баллона инертным газом, например азотом, препятствует испарению нити и тем больше, чем тяжелее молекулы заполняющего газа. Оторвавшиеся от нити атомы вольфрама будут ударяться [c.166]

    Вакуумсоздающие системы с паровыми эжекторами обладают целым рядом принципиальных недостатков (низкий коэффициент полезного действия, значительный расход водяного пара и охлажденной воды для его. конденсации, загрязнение стоков воздушного бассейна и т.д.). В этой связи на перспективу следует рассматривать возможность замены их на вакуум-насосы с электрическим приводом. Применение последних может оказаться, 1яесмотря на более высокую стоимость электроэнергии, в целом выгоднее за счет возможности как уменьшения энергии на создание вакуума дополнительной утилизацией паров и газов, так и, что очень важно, исключения загрязнения сточных вод и воздушного бассейна. [c.40]

    Взвесь частиц в слабопроводящей среде (газе, вакууме, неполярной жидкости) может при достаточно высоких напряженностях электрического поля переносить ток между электродами за счет контактной или бесконтактной перезарядки частиц у электродов. Частицы при этом непрерывно циркулируют во взвеси от электрода к электроду, а порошки переходят к псевдоожиженпому состоянию. [c.201]

    Лаборатория должна быть обеспечена центральным отоплением, электрическим освещением, вводом технического электротока, газа, вакуума, воздуха, приточ1ной и вытяжной вентиляцией, водопроводом и канализацией. [c.4]

    Поясним эти понятия на примере металла и раствора электролита. Вследствие определенной упругости электронного газа и подвижности электронов некоторая часть из них может перейти из металла в вакуум, оставаясь, однар о, связанной с металлом за счет сил электрического отображения и сил притяжения между ними и поверхностными ионами решетки (рис. 3, а). [c.25]

    Анализ основан на строго определенном значении массы атома, молекулы или иона данного вещества определенного изотопного состава. Масс-спектраль-ный анализ веществ, в частности газов и паров, сводится, во-первых, к временному и пространственному разделению на группы различных по массе ионов, содержащихся в пробе вещества (электрически нейтральные атомы и молекулы предварительно подвергаются ионизации), посредством воздействия электромагнитного поля в высоком вакууме (до 10″ мм рт. ст.), где взаимовлияние частиц сводится к минимуму, и, во-вторых, к измерению ионного тока, образуемого суммарным зарядом частиц одинаковой массы и характеризую-нюго их относительное содержание (концентрацию) в пробе. В результате последовательного изменения значения электромагнитных сил измерению подвергаются поочередно ионные токи (10″ —10″ й), соответствующие группам [c.603]

    Примеси значительно ухудшают механические, электрические и литейные свойства алюминия и снижают его коррозионную стойкость. Для очистки от механических примесей и растворенных газов алюминий, выкачанный из ванны, хлорируют непосредственно в вакуум-ковшах. При этом хлорируются водород н некоторые металлы, а образовавшиеся хлориды и механические примеси, всплывают на поверхность металла и удаляются АН- Мг -I- Са Mg l2 + СаС1г + А1С1з + А1 [c.35]

    В отличие от твердых и жидких материалов газы и пары могут находиться в столь разреженном состоянии, что движение заряженных частиц под действием наложенной разности потенциалов происходит практически без столкновений с другими частицами. В этих условиях подводимая электрическая энергия увеличивает кинетическую энергию заряженных частиц, которая может быть в дальнейшем превращена в тепло при соударении с материалами, подвергающимися технологической обработке. Этот способ превращения электрической энергии в тепло с промежуточным получением весьма высокой кинетической энергии заряженных частиц особенно выгоден при использовании электронов — частиц с минимальной массой, разгоняемых в вакууме до скоростей порядка десятых долей скорости света. Соответствующее устройство, схематически показанное на рис. 62, получило название электронной пушки, фо единст- [c.203]

    После хроматофафического разделения молекулы образца ионизируются в вакууме или в атмосфере инертного газа. В настоящее время чаще всего используют ионные источники, в которых определяемое вещество ионизируется под действием пучка электронов, испускаемых раскаленным рениевым или вольфрамовым нитевидным катодом и ускоряющихся в электрическом поле (электронный удар) Для предотвращения конденсации вещества на стенках ионизационной камеры ее обычно нафевают до 200-250 «С. При соударении электронов с молекулами образца последние ионизируются  [c.263]

    Перестройка структуры конденсированных углеродсодержащих материалов. Впервые этот подход был реализован Ugarte при воздействии пучка электронов на сажу полученную в результате испарения фафита в электрической дуге. Banhart с сотрудниками обнаружили взаимное преобразование частиц УЛС в алмаз и наоборот алмазных частиц в УЛС под пучком электронного микроскопа. В дальнейщем формирование полых частиц УЛС было целенаправленно осуществлено при термическом нагреве сажи в вакууме или атмосфере инертного газа. Следует отметить, что ранее полые углеродные частицы наблюдали также при профеве саж при температуре выше 2500 К. Нами был разработан метод получения макроскопических количеств УЛС, базирующийся на термическом отжиге наноразмерньгх алмазов. [c.125]

    Металлические пленки, получаемые испарением металла и последующей его конденсацией, также захватывают примеси из вакуума . Во время получения этих пленок за счет испарения металла достигается очень высокий вакуум. После этого происходит загрязнение пленки следами газов, выделяющихся из различных частей прибора. Однако благодаря весьма большой величине поверхности пленки могут сохраняться в чистом состоянии значительно дольше, чем нити. Многие пленки, по-видимому, имеют еще и то преимущество, что их поверхность образована преимущественно одной кристаллографической плоскостью. При этом методе приготовления металлических поверхностей создаются необычные условия для процесса кристаллизации [11], и поэтому возможно, что образующаяся кристаллическая грань отличается от граней, возникающих при получении исследуемого металла другими методами. Использование пленок имеет, однако, один недостаток. Вследствие исключительно большой величины поверхности пленок на единицу веса металла [262] они обладают высокой поверхностной энергией. Средняя толщина первичных слоев, из которых состоит вся пленка, очень мала, и поэтому пленки по своим электрическим свойствам отличаются от обычных металлов [263], Во многих случаях у пленок наблюдается некоторое увеличение параметров решетки, достигающее 1—2% [264]. Лишь после сильного спекания их структура приближается к более нормальному состоянию металла. Согласно наблюдениям Миньоле [259], у пленки работа выхода в процессе спекания возрастает, приближаясь к величине, характерной для нормального металла. Вполне возможно, что во время процесса спекания происходит захват примесей. На получение пленок с сильно развитой поверхностью, а следовательно, с предельно открытой структурой большое влияние оказывает скорость испарения и конденсации металла. Пленки вольфрама по своим свойствам несколько более приближаются к нормальным металлам, чем не подвергнутые спеканию никелевые пленки. [c.142]

    Рентгеновская высокотемпературная установка УРВТ-1300 предназначена для исследования методом Дебая поликристаллических образцов в интервале температур от комнатной до 1300°С в вакууме и до 1100°С в воздухе или атмосфере инертного газа. С помощью установки УРВТ-1300 можно изучать высокотемпературные фазовые переходы, измерять параметры кристаллической решетки и коэффициент термического расширения и др. Нагревание образца в установке осуществляется электрической печью сопротивления. [c.104]

    Рентгеновская высокотемпературная приставка УРВТ-1500 используется для исследования фазовых переходов, определения параметров кристаллической решетки, коэффициента термического расширения и т. д. различных материалов на дифрактометрах УРС-50-ИМ и ДРОН-1 при температурах до 1500°С в вакууме и до 1200°С в воздухе или атмосфере инертного газа. Нагрев образца осуществляется электрической печью сопротивления. Приставка снабжена системой автоматического поддерживания температуры и ее измерения (точность поддерживания температуры 3°С, точность измерения 5°С). [c.104]

    При неисправности электрической прово.дки, газа или водопроводной сети, лабораторной аппаратуры, приборов, аналитических весов, вакуум-найосов, тяги и т.п. необходиио немедленно сообщить учебному лаборанту и преподавателю о замеченной неисправности. [c.14]

    Голдштейн воспользовался разрядной трубкой с просверленным катодом если вакуум был не слишком высок, то позади катода он наблюдал излучение. Как уже указывалось, если приложить разность потенциалов, то молекулы нейтрального газа ионизируются с образованием положительных и отрицательных частиц. Положительные ионы могут возникнуть и при столкновении электронов с нейтральными атомами газа. Эти ионы ускоренно движутся к катоду они образуют пучок положительных лучей, которые называются каналовыми лучами. Их положительный заряд подтверждается искривлением траектории пучка этих частиц при прохождении через электрическое или магнитное поле. [c.14]

    В области высокого вакуума от Ю до 10 мм рт. ст. обычно применяют понизаппонные вакуумметры с точностью показаний и интервале 10 —10 мм рт. ст. около 3%. Эти приборы основаны на измерении ионного тока в триоде, вызванного в остаточном газе потоком электронов определенной интенсивности. Ионный ток пропорционален измеряемому давлению газа и зависит от природы газа. Благодаря постоянству потока электронов, который регулируют в соответствии с силой тока прп калибровке, возможно непосредственное измерение давления по указывающему прибору. Так, в ионизационном вакуумметре типа УМ-Т [48] электрический прибор, включаемый непосредственно в сеть, обеспечивает в измерительных трубках создание соответствующих напряжений, автоматически регулирует постоянство заданного эмиссионного тока на катодах и снабжен вольтметром с линейной шкалой и высоким постоянством пулевой точки, показывающим величину давления. Переключение с одного диапазона измерений давления на другой производят при помощи кнопочного переключателя, имеющего контакты для включения прибора, а также включения и выключе- [c.506]

    Из формулы (732а) следует, что фотоэлектрическая граница определяется работой выхода, последняя же определяется также условиями на поверхности металла. Таким образом, можно ожидать, что граничная частота (Оо в сильной мере зависит от состояния поверхности металла. Это полностью подтверждается опытом. Обработка поверхности, наличие адсорбированных газов и пр. (см. гл. IX) могут сильно менять величину работы выхода, а вместе с ней и величину красной границы и тем самым делают задачу определения красной границы чистых металлов весьма трудной. На величину (Од может оказать существенное влияние и температура металла. Опыты с чистыми поверхностями в вакууме показали, что фототок незначительно меняется с температурой при частотах, далеких от границы ((о — (Оо > соо), и резко возрастает при частотах, близких к ней, особенно при (о (Оо, т. е. температура эффективно смещает красную границу в область меньших частот, и эта граница перестает быть резкой с ростом температуры. Аналогично температуре действует на фототок ускоряющее электрическое поле у поверхности фотокатода. Влияние этого поля незначительно при частотах со, далеких от красной границы ((о > > (Оо), и очень существенно при (о, близких к (Оо. [c.413]

    Ртуть как жидкий металл, хорошо поддающийся очистке От примесей и относительно инертный химически, очень часто употрбляют как эталон. Например, эталон электрического сопротивления I Ом равен сопротивлению ртутного столба сечением 1 мм и длиной 106,3 см. Эталон напряжений — элемент Вестона — построен из ртути и амальгамы кадмия. Барометрические приборы градуируются по ртутным барометрам. Ртуть используется в термометрах. Впервые диффузионный насос для получения высокого вакуума был построен Лангмюром и основан на потоке тяжелых паров ртути, увлекающих за собой молекулы газа. До сих пор эти насосы находят широкое применение. Зеркала покрывают амальгамой ртути, т. е. ее сплавом. Разложение амальгам позволяет получать чистые металлы, например натрий при электролизе водных растворов Na l с ртутным катодом, накапливается в виде амальгамы натрия и выделяется методом дистилляции. [c.407]

    Ионное осаждение в вакууме отличается от предыдущего метода тем, что пары осаждаемого металла или сплава ионизируются в плазме тлеющего разряда, в котором катодом слумразличными методами. Пары металла попадают в плазму при сравнительно высоком давлении (0,1—1,0 Па) инертного газа (Не, Аг, Кг). При этом происходит ионизация паров, ионы ускоряются электрическим полем, поток ионов осаждается на подложке. Этот метод — разновидность плазменного напыления. [c.140]

    В данном случае основным элементом электронной пушки является кольцеобразный катод I из вольфрамовой проволоки, к которому подведен электрический ток напряжением 15000 в. Поток электронов от раскаленного катода при помош,и фокусирующего устройства 2 направляется в изложницу 3, являющуюся анодом. Верхняя часть изложницы оборудована водяным охлаждением 4. Все устройство находится в герметичной камере 5, соединенной с вакуумным насосом 6. Материал загружают через бункер 7, а продукция по мере застывания металла выдается через вауумный затвор 5. В случае необходимости через трубку 9 к поверхности расплавляемого материала можно подвести тот или иной газ. В зависимости от технологических требований конструкция электронно-лучевой печи может быть выполнена так, чтобь глубина вакуума собственно печи (анода). может быть иной, чем катода (в сто и более раз ниже). [c.258]

    После этого всю реакционную смесь переносят в 2-литровый стакан (или вширок горлую коническую колбу), содержащую около 1 л абсолютного этилового спирта (примечание 6). Полученный бурый раствор нагревают на электрической плитке до кипения при этом происходит обильное выделение газов (примечание 6). Затем раствор фильтруют в горячем состоянии, чтобы освободить его от небольшого количества нерастворимых примесей. Фильтрат охлаждают в бане со льдом и солью синтезируемый препарат выпадает в осадок в виде красивых бесцветных кристаллов, которые отфильтровывают на воронке Бюхнера и сушат в вакуум-эксикаторе над фосфорным ангидридом (примечание 7). Выход чистого вещества с т. пл. 201,5 203° составляет 227—272 г (67—80% теоретич.). [c.168]

    Интерфейс с электрораспылением (ЭРИ) работает при значительно более низких скоростях потока, обычно 1-10 мкл/мин. Процесс ионизации с электрораспылением включает распыление потока жидкости в аэрозоль с каплями, несущими большой заряд, и ионизацию определяемых молекул после удаления растворителя из заряженных капель. ЭРИ относится к интерфейсам АДИ, поскольку проба вводится после соответствующего деления с хроматографической колонки или непосредственно через инфузионный аппарат с помощью иглы из нержавеющей стали в десольватационную камеру при атмосферном давлении (рис. 14.3-7). В то время как игла находится при заземленном потенциале, к цилиндрическому электроду прикладывается сильное электрическое поле (2-5 кВ), которое заряжает поверхность жидкости, выходящей из иглы, при этом создается тонкий аэрозоль из заряженных капелек. Двигаясь в электрическом поле, капельки проходят через поток осушающего азота. Поток газа предназначен для испарения растворителя, а также чтобы предотвратить попадание незаряженных частиц в источник ионов. Затем ионы проходят через капилляр и попадают в вакуум первого уровня откачки, а затем, после прохождения через систему линз и дальнейшую откачку, в масс-анализатор. [c.627]


«Электрический ток в полупроводниках. Транзисторы. Электрический ток в вакууме. Диод. Электронные пучки. Электронно-лучевая трубка».

1.Организацион-ный момент

Эмоциональная, подготовка к восприятию, усвоению изучаемого материала

Портрет Конфуция

Приветствует учеников. Задаёт вопрос

Как вы понимаете высказывание Конфуция

«В древности люди учились для того, чтобы совершенствовать себя. Ныне учатся для того, чтобы удивить других».
-вот и мы сегодня на уроке познакомимся с новыми приборами , которые широко используем в повседневной жизни и созданы они были как раз для того что бы удивить человечество.

Обучающиеся приветствуют учителя.

Пытаются ответить на вопрос.

3

2. Постановка целей урока, мотивация деятельности обучающихся

Мотивацион-ная подготовка обучающихся к усвоению изучаемого Сообщение темы урока и постановка целей учебной деятельности

материала

приложение 1

(текст)

Что бы понять о каких приборах будет идти речь. Я предлагаю вам текст, прочитайте и ответите на 3 вопроса в конце текста. Как вы уже поняли речь сегодня пойдет о приборах которые сделали наши компьютеры и многую другую технику копаными и удобными в использовании.

Запишите тему урока.

«Электрический ток в полупроводниках. Транзисторы. Электрический ток в вакууме. Диод. Электронные пучки. Электронно-лучевая трубка».

Перечислите с какими приборами мы будем знакомится? Вы знаете как они устроены? Какую цель мы поставим на урок?

Изучить устройство и принцип работы полупроводников, транзисторов, диодов и электронно- лучевой трубки.

Читают текст

Отвечают на вопросы устно по желанию.

(Выделение существенной информации из текста)

Слушают учителя, записывают

Отвечают на вопросы.

Формулируют цель урока.

7

4. Изучение нового материала

Формирование представления о полупроводниках

Портрет

Олег Владимирович Лосев — советский физик

Прибор:

Источник питания-2

Соединительные провода

Резистор-1

Диод-1

График проводимости металлов и полупроводников

Схемы кристаллов кремния, донорных и акцепторных примесей.(приложение 3)

учебник

Послушаем сообщение ученика (заранее подготовил сообщение об истории создания полупроводников)

«Олег Владимирович Лосев — советский физик и изобретатель (15 авторских свидетельств), кандидат физико-математических наук Изобретатель детекторного приёмника с генерирующим диодом и светодиодом
Умер от голода во время блокады Ленинграда в 1942 году. Благодаря забытому ныне физику Олегу Лосеву у СССР был шанс создать полупроводниковые технологии намного раньше, чем США В списке государств — лидеров в области полупроводниковых технологий Россия не значится. Направив основные финансовые и человеческие ресурсы на создание космической техники и разработку атомного оружия, руководители советского государства не сумели своевременно «откорректировать» научный бюджет таким образом, чтобы он пришел в соответствие с быстро менявшимися реалиями НТР.
Между тем анализ истории науки однозначно свидетельствует в пользу того, что при более удачном стечении обстоятельств у Советского Союза были отличные шансы опередить остальной мир в этой технологической гонке. В этом году исполнилось восемьдесят лет со дня создания первого в мире полупроводникового прибора, усиливавшего и генерировавшего электромагнитные колебания. Автором этого важнейшего изобретения был наш соотечественник, девятнадцатилетний сотрудник Нижегородской радиолаборатории Олег Владимирович Лосев. Его многочисленные открытия намного опередили время и, как это, к сожалению, часто случалось в истории науки, были практически забыты к моменту начала бурного развития полупроводниковой электроники»

Продемонстрируем проблемный опыт.

Две электрические цепи, в одну подключён резистор, в другую диод. Что нагревается быстрее?, Где ток со временем усиливается?

Вывод: Существуют твёрдые тела: R~T  проводники.

R~ 1\T  полупроводники.

R

проводник

полупроводник

T

Найдите пожалуйста определение в учебнике и прочитайте. Запишите его в конспект

Полупроводники — вещества, удельное сопротивление которых с увеличением температуры резко уменьшается.(записывают в тетрадь)

Примеры: кремний (Si), германий (Ge), сульфид серебра (PbS), сульфид кадмия (CdS)(записывают в тетрадь)

Рассмотрим строение полупроводника на примере кристалла кремния.

Кремний (Si) находится в IV группе периодической системы химических элементов. На внешней оболочке атома имеется четыре электрона, слабо связанных с ядром.Давайте вместе заполним схему структуры кристалла кремния .

Взаимодействие пары соседних атомов осуществляется с помощью парно электронной связи (ковалентной). В образовании этой связи от каждого атома участвуют по одному валентному электрону, которые отщепляются от атома. Валентные электроны принадлежат всему кристаллу.

Парно электронные связи кремния достаточно прочны и при низких температурах не разрываются. Поэтому при низких температурах кремний не проводит электрический ток. Валентные электроны прочно привязаны к кристаллической решётке и внешнее электрическое поле не оказывает заметного влияния на их движение. Электрический ток отсутствует. При нагревании полупроводника (Si) кинетическая энергия валентных электронов повышается и наступает разрыв отдельных связей, образуя при этом свободный электрон и дырку — вакантное место. В дырке имеется избыточный положительный заряд по сравнению с остальными, нормальными связями. В электрическом поле они (свободные электроны и дырки) перемещаются между узлами решётки, образуя электрический ток. Направление движения дырок противоположно направлению движения электронов. Проводимость полупроводников, обусловленную наличием у них свободных электронов, называют электронной проводимостью(записывают в тетрадь), а проводимость, обусловленную наличием у них дырок, называют дырочной проводимостью.(записывают в тетрадь) Проводимость полупроводников чрезвычайно зависит от примесей. Изменяя концентрацию примеси, можно значительно менять число носителей заряда того или иного знака. Благодаря этому можно создавать полупроводники различной проводимости: p — типа, n — типа.

Полупроводники n — типа.

Примесь атомов мышьяка (As) элемента V группы, даже при очень малой концентрации резко увеличивает число свободных электронов в полупроводнике. Атомы мышьяка (As) имеют пять валентных электронов. Четыре из них участвуют в создании ковалентной связи данного атома с атомом кремния. Пятый валентный электрон становится свободным. Заполним схему.

Примеси, легко отдающие электроны, называют донорными (отдающими) примесями. Полупроводники, имеющие донорные примеси, обладают большим числом электронов (по сравнению с числом дырок), их называют полупроводниками n — типа (от слова negativ — отрицательный)(записывают в тетрадь). В полупроводниках n — типа электроны являются основными носителями заряда, а дырки — не основными носителями заряда. Полупроводники p — типа.(записывают в тетрадь)

Если в качестве примеси использовать индий (In), элемент III группы, то резко увеличится число дырок. Атомы индия (In) имеют три валентных электрона. Теперь для образования нормальных парно электронных связей с соседями атому индия недостаёт электрона. В результате образуется дырка. Число дырок в кристалле равно числу атомов примеси. Заполним схему

Такого рода примеси называют акцепторными (принимающими) примесями. Полупроводники, имеющие акцепторные примеси, обладают большим числом дырок (по сравнению с числом электронов), их называют полупроводниками

p — типа (от слова positiv — положительный). В полупроводнике p — типа дырки являются основними носителями заряда, а электроны — неосновными носителями заряда.Давайте почитаем о применении полупроводников и запишем примеры применения полупроводников

Вся бытовая, научная, военная, космическая техника работает на полупроводниках.

Слушают сообщение.

Выделяют и осознают то, что знают и что предстоит усвоить

Наблюдают опыт

Отвечают на вопрос учителя

Слушают учителя.

Заполняют конспект урока

Заполняют схему

Продолжают записи в конспекте

Заполняют схему

Продолжают запись в конспект

Заполняют схему

Читают учебник, заполняют конспект.

.

20

7.Продолжение изучения новой темы

Формирование представления об электрическом ток в вакууме.

Рассмотрение принципа работы диода , электронно-лучевой трубки

Макет электронно лучевой трубки, и диода.

Плакат устройство диода.

Фрагмент учебного фильма «Принцип работы электронно лучевой трубки»

Внимание вопрос:Существует ли электрический ток в вакууме?Перед вами электронно лучевая трубку. Что за прибор? Где используют? Относится к электрическому прибору? Есть ли внутри вакуум?Вывод: Электрический ток в вакууме существует. Для существования электрического тока в вакууме нужно искусственно ввести в это пространство свободные электроны (с помощью эмиссионных явлений). .Термоэлектронная эмиссия Процесс испускания электронов нагретыми металлами называется термоэлектронной эмиссией. Интенсивность термоэлектронной эмиссии зависит от площади катода, температуры нагрева металла и свойств вещества. Если кинетическая энергия электронов больше энергии связи, то происходит термоэлектронная эмиссия.Рассмотрим физический прибор –диод.Основное свойство диода: пропускает ток в одном направле­нии. Это свойство используется для выпрямления переменного тока. Ток существует, если на аноде — положительный потенциал, ток отсутствует, если на аноде—отрицательный потенциал. Используя учебник зарисуйте схему диода и укажите основные части.

Теперь давайте посмотрим фрагмент о другом применении электрического тока в вакууме и так же в тетради самостоятельно запишем основные части и применение данного прибора.

Отвечают на вопрос, видут диолог с учителем,

заполняют конспект

Работают самостоятельно с учебником

Смотрят фильм делают записи в тетради

20

Трансформаторы тока и пылесосы | Analog Devices

ВОПРОС:

В недавнем запросе запроса вы упомянули трансформаторы тока. Что это такое и как они используются?

Ответ:

Трансформаторы тока — это обычные трансформаторы, используемые несколько иначе. Вы найдете их в учебниках, но многие инженеры, похоже, упустили этот момент! Я использую один, чтобы включить пылесос.

Обычная концепция трансформатора состоит из двух магнитно связанных катушек — первичной и вторичной — с соотношением витков 1:N. Напряжение сигнала переменного тока V на первичной обмотке создает напряжение вторичного сигнала N×V.

Когда трансформатор используется в качестве трансформатора тока, мы пропускаем переменный ток через первичную обмотку. В мифическом «идеальном трансформаторе» вторичный ток короткого замыкания пропорционален входному току и обратно пропорционален коэффициенту трансформации.

Эта взаимосвязь сохраняется, если вторичная обмотка подключена к сопротивлению вместо короткого замыкания, при условии, что сопротивление не слишком велико.Это обеспечивает способ измерения переменного тока во вторичной обмотке, из которого мы можем вывести переменный ток в первичной обмотке, и позволяет измерять переменный ток в изолированной цепи.

Конструкция трансформаторов тока часто тривиальна, хотя в экстремальных случаях (измерения переменного и постоянного тока, измерения высокого напряжения и измерения с малыми потерями) требуется осторожность. На линейных и звуковых частотах часто бывает достаточно небольшого трансформатора с железным сердечником из мусорного ящика или радиолавки, модифицированного путем продевания новой первичной обмотки из одного-пяти витков соединительного провода вокруг существующих обмоток, при условии, что есть место для такого трансформатора. обмотка.Коммерческие трансформаторы тока часто состоят из намотанного тороидального сердечника, при этом первичная обмотка представляет собой провод, проходящий через центр тороида. Тороид иногда шарнирный, что позволяет открывать его для первичной установки.

Вторичное сопротивление должно быть достаточно низким, чтобы сердечник трансформатора не насыщался. Чем ниже сопротивление, тем ниже возможная рабочая частота для данного трансформатора. Если выход трансформатора подается на инвертирующий вход операционного усилителя с резистивной обратной связью, сопротивление будет очень низким, поэтому минимальная рабочая частота также будет очень низкой.Часто можно использовать миниатюрный трансформатор тока, рассчитанный на 10 кГц с нагрузкой 200 Ом, всего на 50/60 Гц с операционным усилителем в качестве нагрузки.

В дополнение к измерению переменного тока, трансформаторы тока могут измерять ток в целях управления — я измеряю ток в моей деревообрабатывающей пиле, чтобы управлять пылесосом для сбора пыли — и они широко используются в бытовых мониторах мощности.

Я приглашаю вас комментировать трансформаторы тока в сообществе Analog Dialogue на EngineerZone.

Вакуумный прерыватель: теория, конструкция и применение

Содержание


1. Конструкция высоковольтного вакуумного прерывателя
1.1. Введение
1.2. Внешний вид
1.3. Электрический пробой в вакууме
1.4. Конструкция внутреннего вакуумного прерывателя

2. Вакуумная дуга
2.1. Замкнутый контакт
2.2. Формирование вакуумной дуги при размыкании контактов
2.3. Дуга диффузного вакуума
2.4. Столбчатая вакуумная дуга
2.5. Переходная вакуумная дуга
2.6. Взаимодействие вакуумной дуги и поперечного магнитного поля 90–31 2.7. Вакуумная дуга и аксиальное магнитное поле 90–31 2.8. Обзор и обзор трех форм анодного пятна

3. Материалы, конструкция и производство вакуумного прерывателя
3.1. Введение
3.2. Материалы контактов вакуумного прерывателя
3.3. Контактные конструкции вакуумного прерывателя
3.4. Другие особенности конструкции вакуумного прерывателя
3.5. Производство вакуумных прерывателей

4.Общие аспекты применения вакуумных прерывателей
4.1. Введение
4.2. Прерывание цепей переменного тока
4.3. Размыкание цепей переменного тока при размыкании контактов непосредственно перед нулевым током
4.4. Контактная сварка

5. Применение вакуумного прерывателя для переключения токов нагрузки
5.1. Введение
5.2. Переключение тока нагрузки
5.3. Коммутация индуктивных цепей
5.4. Вакуумные контакторы
5.5. Схемы переключающих конденсаторов
5.6. Вакуумные прерыватели для коммутации, изоляции и заземления цепей
5.7. Резюме

6. Защита цепей, вакуумные выключатели и реклоузеры
6.1 Введение
6.2. Токи нагрузки
6.3. Токи короткого замыкания
6.4. Поздние аварии и неустойчивые аварийные выбросы (Nsdd’s)
6.5. Конструкция вакуумного выключателя
6.6. Испытания и сертификация вакуумных выключателей
6.7. Вакуумные автоматические выключатели для коммутации конденсаторов, коммутации кабелей и линий, а также коммутации двигателей
6.8. Применение вакуумных выключателей в распределительных цепях (4.от 76 кВ до 40,5 кВ)
6.9. Вакуумные прерыватели серии
6.10 Вакуумные прерыватели для вспомогательных и передающих систем
6.11. Переключение цепей постоянного тока с помощью вакуумных прерывателей
6.12. Разработка вакуумных прерывателей для низковольтных (< 1000 В) автоматических выключателей
6.13. Заключение

Эффективность ограничителей пускового тока для вакуумных двигателей с высоким пусковым током

Пусковой ток может нанести значительный ущерб электрическим устройствам.Важно контролировать этот пусковой ток с помощью правильного ограничителя пускового тока. В этой статье мы рассмотрим, что может произойти при неправильном выборе устройства защиты цепи. Затем мы покажем, как выбрать правильное устройство защиты цепи. Наконец, мы показываем существенную разницу между использованием пускового резистора и его отсутствием в вакуумном двигателе.

Вопросы об ограничителях пускового тока

Эти резистивные элементы обычно используются с вакуумными двигателями, поскольку они часто включаются и выключаются.Это создает высокий пусковой ток, который необходимо контролировать, чтобы избежать повреждения переключателя управления.

Мы в Ametherm часто получаем вопросы о помощи в решении проблемы с высоким входным током. Мы подумали, что это оправдывает ответ наших инженеров о том, как они работают с клиентами для решения этой проблемы.

 

 

 

 

 

Применение вакуумного двигателя

Начнем с клиента, у которого был вакуумный двигатель с известными выше переменными.Клиент самостоятельно выбрал ограничитель пускового тока MS32 10015, прежде чем обратиться за помощью в компанию Ametherm. MS32 10015 рассчитан на 15 ампер постоянного тока. Заказчик запускал вакуумный двигатель с дополнительным последовательным сопротивлением более 5 минут при 17 ампер постоянного тока. Пусковой резистор в конечном итоге вышел из строя, потому что его ток в установившемся режиме превысил номинальные 15 ампер.

Выбор правильного ограничителя пускового тока

Клиент обратился за помощью в Ametherm, и инженеры рассмотрели проблему.Они предложили использовать силовой термистор MS32 2R025, рассчитанный на 25 ампер постоянного тока. Когда вакуумный двигатель работал более 5 минут, устройство защиты от пускового тока показывало 26,1 А в пиковом режиме и 18 А в установившемся режиме [См. рис. 1] . Несмотря на то, что пусковой резистор MS32 2R025 показал себя хорошо, температура корпуса 213 ºC оказалась выше, чем требовал заказчик.

Чтобы снизить температуру корпуса силового термистора MS32 2R025, группа инженеров предложила использовать устройство защиты от бросков тока SL32 1R030 [см. рис. 2] .Этот пусковой резистор проработал более 5 минут при 23,3 А в пиковом режиме и 18 А при установившемся токе. При использовании SL32 1R030 температура тела снизилась на 30 ºC до 182 ºC.

Ограничители тока MS32 2R025 и SL32 1R030 контролировали высокий пусковой ток, уменьшая его со 162 А до 19 А  [См. иллюстрации 3 и 4] .

Эффективность ограничителя пускового тока

Из этого теста видно, насколько эффективны устройства защиты цепи.Силовые термисторы уменьшили начальный ток вакуумного двигателя более чем на 80%. Те же выводы можно применить ко многим другим приложениям, таким как трансформаторы, источники питания, экологически чистая энергия, хранение энергии и многое другое. Это доказывает рентабельность использования устройства защиты от бросков тока там, где другая конструкция может быть дороже.

Если у вас есть похожий вопрос, вызов или проблема, позвоните и поговорите с инженером по телефону (800) 808-2434.

Иллюстрация 1

 

 

 

Иллюстрация 2

 

 

 

Рисунок 3 — Без защиты от пускового тока

 

 

 

Рис. 4 — С защитой от пускового тока

 

 

Вакуум Применение: калейдоскоп возможностей

Вакуумное остекление — это новая технология в области энергоэффективных зданий, направленная на удовлетворение строгих требований к тепловым характеристикам окон с нулевым потреблением энергии.Это достигается за счет создания (и поддержания) вакуума между стеклами (чтобы газ/воздух не попадали в эту пустоту). Это обеспечивает максимальную теплоэффективность и звукоизоляцию.

Остекление с тройной вакуумной изоляцией (TVIG) обладает способностью снижать тепловой тепловой поток между теплой и холодной сторонами окна, т.е. оно обеспечивает высокую теплоизоляцию (или более низкие значения U) примерно на 88,2% по сравнению с тройным стеклопакетом. остекление с воздушным наполнением. TVIG состоит из трех листов стекла толщиной 4 мм с вакуумной полостью менее 10 -3 мбар.

 

 

На протяжении всей недавней эволюции человечества стремление к совершенствованию транспорта побуждало ученых и инженеров к изменениям и инновациям, таким как «Гиперпетля».

Проще говоря, Hyperloop использует вакуум в герметичной трубе, по которой движется пассажирская капсула. Использование вакуума значительно снижает сопротивление воздуха. Когда это сочетается с технологиями движения и левитации с низким коэффициентом трения (на основе воздушной подушки или магнитной левитации) в закрытой системе, это отправляет капсулу, стреляющую «как пуля вдоль ствола винтовки» трубы на сверхвысоких скоростях, с абсолютный минимум усилий.

В недавнем документе говорится, что таким образом схема Hyperloop может перевозить пассажиров со скоростью 1200 км/ч по маршруту протяженностью 560 км всего за 35 минут (т. е. значительно быстрее, чем поезда, и менее вредно для окружающей среды, чем самолеты).

 

Однако существенной частью всей схемы Hyperloop, без сомнения, является создание вакуума в 1 мбар, что, хотя и «не ракетостроение», необходимо «увеличить». Например, вакуумная система длиной 200 км и трубой диаметром 4 м (т.е. 2,5 миллиона м 3 ), требуется значительный опыт и понимание физики вакуума, знаний о материалах, а также моделирования вакуума.

 

Свежие пищевые продукты быстро портятся, если не найден способ их сохранения. Существует два разных процесса, в которых используется вакуум для упаковки пищевых продуктов. При вакуумной микроволновой сушке (VMD) продукты нагреваются микроволнами до температуры от 35 до 60 90–176 o 90–177 °C, в то время как вакуумный насос поддерживает давление около 10 мбар. Содержащаяся вода затем испаряется.При сублимационной сушке (FD) продукты охлаждают до температуры от -20 до -40 90-176 o 90-177°С, и вода сублимируется из твердой фазы при давлении ниже 0,1 и 1 мбар. Этот процесс также используется для сублимационной сушки кофе и фармацевтических продуктов.

Поскольку вакуумная упаковка пищевых продуктов удаляет воздух из упаковки перед ее запечатыванием, их «срок годности» значительно увеличивается, поскольку удаляется почти весь кислород, что ограничивает рост бактерий и грибков. При вакуумной упаковке срок хранения упакованной говядины составляет около 3 недель, а свинины – около 10 дней.

 

Вакуумная технология широко используется в многочисленных медицинских приложениях : производство протезов, покрытие медицинских устройств, магнитно-резонансная томография, протонная терапия и циклотроны.

 

В то время как рентгеновские лучи в основном используются для исследования костей, магнитно-резонансная томография (МРТ ) используется для исследования мягких тканей, таких как органы, связки, система кровообращения и спинной мозг. В большинстве сканеров МРТ используются большие сверхпроводящие магниты, охлаждаемые (почти до абсолютного нуля) криогенными жидкостями.Находясь в сверхпроводящем состоянии, ток может протекать через магнитные катушки (с нулевым сопротивлением) бесконечно долго без необходимости в источнике питания. Магнит находится в криостате, который представляет собой сосуд, встроенный в другой сосуд. Между внутренним и внешним сосудами вакуум играет решающую роль в ограничении попадания тепла в криогенную жидкость.

 

 

Протонная терапия на сегодняшний день является самой передовой формой лучевой терапии, но, в отличие от традиционной лучевой терапии, она воздействует непосредственно на раковую ткань, не повреждая окружающие здоровые ткани и органы.Точная доставка излучения протонной терапией обусловлена ​​тем, как протоны высвобождают свою энергию, когда они проходят через тело. Однако, чтобы создать необходимую энергию и скорость для лечения, протоны отправляются через вакуумную трубку в сверхскоростной ускоритель, известный как циклотрон, который ускоряет протоны. После выхода из циклотрона протоны продолжают движение (в вакуумной трубке) через другие магнитные кольца, которые направляют и фокусируют луч. Подобно МРТ, многие циклотронные магниты являются сверхпроводящими и размещены в криостате с аналогичными принципами охлаждения с использованием жидкого гелия и вакуумной изоляцией.

 

Вакуумное покрытие используется для нанесения слоев материала (атом за атомом или молекула за молекулой) на твердую поверхность в вакууме. Осажденные слои могут иметь толщину от одного атома до миллиметров. Можно использовать несколько слоев различных материалов, например, для формирования оптических покрытий. Таким образом, многие медицинские устройства, помещаемые внутрь человеческого тела (например, кардиостимуляторы, стенты, эпидуральные зонды, дефибрилляторы и т. д.), окружены специальными пленочными покрытиями для защиты тела от выщелачивания металлов или пластика и защиты устройства от тела. жидкости.

 

Одним из наиболее широко используемых материалов для покрытия этих устройств является парилен (который обеспечивает ультратонкий барьер без точечных отверстий), который наносится на медицинские устройства с помощью процесса вакуумного осаждения. Париленовые покрытия наносятся на медицинские устройства внутри вакуумной камеры с помощью полимеризации методом осаждения из паровой фазы (VDP). Парилен наносится на устройство, образуя один монослой за раз, поэтому он равномерно покрывает все устройство, проникая даже в самые маленькие трещины и щели устройства.

 

Ультрацентрифуги — это сверхмощные центрифуги, которые вращаются со скоростью более 200 000 об/мин (создавая до 100 000 g) и могут отделять в растворе очень мелкие частицы. Однако, поскольку они вращаются так быстро, роторы достигают чрезвычайно высоких температур, вызывая конвекционные потоки, которые разрушают твердое и жидкое разделение. Чтобы этого избежать, роторы ультрацентрифуг размещают в вакууме. Устранение сопротивления воздуха позволяет вращать роторы на очень высоких скоростях, способствует разделению, а также снижает необходимую потребляемую мощность.

 

 

Независимо от того, работаете ли вы в области исследований и разработок, с аналитическими приборами или используете промышленный и технологический вакуум, вам понадобится вакуумная система, которая обеспечивает безопасную работу, отличается высокой надежностью и специально разработана для удовлетворения ваших эксплуатационных требований.

 

Чтобы загрузить PDF-версию этой страницы, нажмите на ссылку ниже.

ECSTUFF4U для инженера-электронщика

 Применение вакуумного автоматического выключателя (VC B ):
  • Вакуумный автоматический выключатель очень полезен в качестве высокоскоростных переключателей во многих промышленных приложениях.
  • Когда напряжение высокое, а отключаемый ток низкий, эти выключатели имеют явное преимущество перед другими выключателями.
  • При низкой отключающей способности этот автоматический выключатель стоит меньше по сравнению с другими отключающими устройствами.
  • из-за минимальных требований к техническому обслуживанию эти выключатели очень подходят для систем, требующих напряжения от 11 до 33 кВ.
  • Вакуумные выключатели могут использоваться для коммутации конденсаторов материалов, что является очень сложной задачей для масляных выключателей.
  • Они могут использоваться вместе со статическим реле максимального тока и обеспечивают общее время отключения менее 40 мс при межфазных замыканиях.
  • Во многих случаях простого выключателя нагрузки недостаточно, и в то же время используемые устройства не должны быть дорогостоящими. Эти приложения обеспечивают быстродействие вакуумных автоматических выключателей RRRV и являются лучшим решением.

Дополнительная информация:

 Применение вакуумного автоматического выключателя (VC B ):
  • Вакуумный автоматический выключатель очень полезен в качестве высокоскоростных переключателей во многих промышленных приложениях.
  • Когда напряжение высокое, а отключаемый ток низкий, эти выключатели имеют явное преимущество перед другими выключателями.
  • При низкой отключающей способности этот автоматический выключатель стоит меньше по сравнению с другими отключающими устройствами.
  • из-за минимальных требований к техническому обслуживанию эти выключатели очень подходят для систем, требующих напряжения от 11 до 33 кВ.
  • Вакуумные выключатели могут использоваться для коммутации конденсаторов материалов, что является очень сложной задачей для масляных выключателей.
  • Они могут использоваться вместе со статическим реле максимального тока и обеспечивают общее время отключения менее 40 мс при межфазных замыканиях.
  • Во многих случаях простого выключателя нагрузки недостаточно, и в то же время используемые устройства не должны быть дорогостоящими. Эти приложения обеспечивают быстродействие вакуумных автоматических выключателей RRRV и являются лучшим решением.

Дополнительная информация:

6-й Международный семинар по механизмам вакуумных дуг (MeVArc 2017) (19-23 марта 2017 г.) · Indico

В этом докладе мы расскажем о новой попытке Sandia лучше понять механизмы, связанные с эмиссией вакуумного поля с реальных загрязненных поверхностей.Мы сосредоточимся на вакуумной полевой эмиссии электронов с поверхности, в значительной степени основываясь на роли начальной эмиссии как необходимого предшественника вакуумного разряда. Хотя другие текущие работы в Sandia связаны с эволюцией процесса разряда, включая взаимодействие поверхности с газом, создание и рост плазмы, плазмохимию и т. д., в этой работе мы занимаемся исключительно вакуумной полевой эмиссией.

Чтобы лучше понять физику полевой эмиссии, мы разрабатываем экспериментальные и моделирующие возможности для исследования процессов, управляющих подповерхностным переносом электронов, приводящих к поверхностной эмиссии.Целью работы является разработка моделей (захваченных в вычислительных возможностях моделирования), которые предсказывают правильный перенос и эмиссию электронов через проводники и гетерогенные поверхности (например, нанесенные диэлектрические пленки). Прогресс измеряется улучшенным сравнением наших экспериментальных измерений и результатов моделирования.

В экспериментальном режиме мы используем возможности сканирующей туннельной микроскопии (СТМ), атомно-силовой микроскопии (АСМ), туннельной электронной микроскопии (ТЭМ) и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) в новых экспериментах, чтобы соединить туннелирование с автоэмиссионный режим на специально подготовленных поверхностях.Первоначально используя монокристалл Pt в качестве хорошо охарактеризованной и хорошо работающей эмиссионной поверхности, мы добавляем контролируемые специальные слои выбранных диэлектриков (например, TiO$_2$, Al$_2$O$_3$) с помощью методов атомно-слоевого осаждения (ALD) и провести аналогичные локальные измерения I и V при различных напряженностях поля и расстояниях от зонда до образца, чтобы понять роль поверхностных диэлектрических барьеров (разной толщины), границ зерен, дислокаций и других микро- и наноразмерных особенностей на эмиссия.

В режиме моделирования мы соединим модели теории функционала плотности (DFT) для описания потенциального поля и применим методы электронного ансамбля Монте-Карло, разработанные в Sandia, для учета переноса электронов в материале, приводящего к возможной поверхностной эмиссии. Эти подробные модели в конечном итоге будут включены в возможности моделирования более грубого уровня (например, PIC-DSMC) для использования при моделировании поведения реальных устройств.

Блок приложений для пылесоса | Приложения

AFE Р5601 3-элементная на 5-элементная литий-ионная батарея для управления аналоговой интерфейсной микросхемой
Вторая защита IC Р5434 Вторая защита литий-ионной батареи от 2 до 5 элементов IC
Вторая защита IC Р5640 Вторая защита литий-ионной батареи от 2 до 5 элементов IC
Регулятор LDO Р1524 Низкий ток питания 36 В Вход 200 мА Регулятор напряжения
Регулятор LDO Р1525 Высокая помехозащищенность Низкий ток питания 42В Вход 200мА Регулятор напряжения
Регулятор LDO Р1560 Регулятор напряжения на входе 60 В, 100 мА, низкий ток питания
Детектор напряжения Р3112 Детектор напряжения с функцией задержки
Детектор напряжения Р3116 0.Детектор рабочего напряжения 0,5 В с точностью 8 % и функцией задержки
Детектор напряжения Р3117 Детектор напряжения с контактом SENSE
Детектор напряжения Р3118 Детектор напряжения 0,6 В с функцией задержки и выводом SENSE
Детектор напряжения РП300 0.Детектор напряжения с точностью 8 % и функцией задержки (внутренний счетчик)
Повышающий DC/DC преобразователь Р1202 Повышающий преобразователь постоянного тока в постоянный с ШИМ для белых светодиодов/PMOLED и общего назначения с функцией отключения
Понижающий DC/DC преобразователь Р1245 1.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

2022 © Все права защищены.