Вакуумные микровесы
Cтраница 1
Вакуумные микровесы можно применять для исследования давления пара металлов и, в частности, влияния на это давление пленок окислов, нитридов и прочих защитных слоев на металлических поверхностях. [1]
Вакуумные микровесы можно эффективно использовать для исследования процесса горения твердых видов топлива. Изменение веса при горении может обусловливаться несколькими реакциями, если для изучения не применяются чистые материалы; в этом разделе будут представлены результаты систематического исследования скорости окисления чистого искусственного графита кислородом в зависимости от времени, температуры, давления и предварительной обработки. [2]
Кожух вакуумных микровесов, предназначенных для исследования поверхностных явлений, обычно изготовляется из стекла пирекс или из латуни с соответствующими окошками и тубусами. Основная часть кожуха состоит из горизонтальной трубки, в которой помещаются сами весы и которая обычно термостатируется при температуре чуть выше комнатной. От этой трубки отходят вниз один или два достаточно длинных колодца, изготовленных из. На рис. 9 показан простой стеклянный кожух, в который помещают коромысловые весы. На этом рисунке размеры даны не только для того, чтобы показать точную величину и форму прибора, но также и с целью иллюстрации способа введения и установки, весов в стеклянном кожухе. В некоторых случаях к кожуху припаивается отполированная плоскопараллельная стеклянная пластинка, позволяющая точно наблюдать отклонение коромысла без погрешностей, вызываемых оптической аберрацией. Весы вставляются с открытого конца большой трубки, а нити подвеса спускаются вниз через более короткие вертикальные трубки и навешиваются на крючки, свисающие с сережек на концах коромысла. После успешного завершения этой операции все три трубки запаиваются опытным стеклодувом. Образец можно загружать либо опусканием его в колодец, когда нить подвеса уже вставлена в последний, либо, оставив нижнее отверстие колодца открытым, подвешивая образец на нижний конец заранее вставленного подвеса с последующим запаиванием дна колодца. [3]
Одними из первых вакуумных микровесов, предназначенных для адсорбционных исследований, были весы Донау [43], разработанные на основании первой модели Нернста. Они состоят из кварцевого коромысла, подвешенного на торзионной нити. Классическим примером использования вакуумных микровесов для изучения адсорбционных измерений было выполненное Бар-ретом, Берни и Коином [44] исследование адсорбции паров воды на поверхностях кремнезема. [4]
Одно из классических применений вакуумных микровесов к изучению - адсорбции описано Барретом, Бирни и Коэном [32] в 1940 г. Они измеряли физическую адсорбцию паров воды на кварцевых поверхностях при 30 С путем прямого взвешивания. Указанные авторы применяли весы с кварцевым коромыслом, которое прикреплялось цементом к вольфрамовой проволоке ( диаметр 0 0254 см), заключенные в высоковакуумный кожух. [5]
Так как в методе вакуумных микровесов для предварительной обработки материалов и в качестве средства для определения момента начала реакции очень широко применяется высокий вакуум, то здесь будут детально рассмотрены термодинамические расчеты для тех реакций, которым могут подвергаться при нагревании в высоковакуумной системе многие металлы, содержащие углерод в качестве примеси. [6]
Выше указывалось, что работа наиболее эффективных вакуумных микровесов зависит от упругой деформации кварцевой или вольфрамовой детали при ее изгибании, кручении, растяжении или иной упругой и поддающейся измерению деформации. [7]
Шолтен и Цвитеринг [136, 137] с помощью вакуумных микровесов ( см. разд. Они установили, что скорость хемосорбции при постоянном давлении и температуре от 200 до 250 невелика и сильно зависит от степени заполнения поверхности. После того как указанными авторами были вычислены факторы, не зависящие от температуры, оказалось, что в данном случае имеет место компенсационный эффект. Поэтому был сделан вывод, что, строго говоря, скорость хемосорбции нельзя сравнивать со скоростью синтеза аммиака на количественной основе. [8]
Описанный в этой статье метод с применением вакуумных микровесов - иллюстрирует преимущества прецизионных микрогравиметрических методов для исследования поверхности. Микровесы являются чувствительным прибором, который позволяет производить прямые и непрерывные измерения изменений веса как при протекании процесса, так и в условиях равновесия. Они применимы для работы в высоком вакууме. Существующие методы приготовления образцов с хорошо выраженной поверхностной структурой позволяют получать образцы с такой малой величиной площади поверхности, что их изучение возможно только при помощи микровесов. Эти приборы сравнительно недороги и весьма просты в работе. [9]
В последнее время чувстви-с микровеса - тельность прецизионных вакуумных микровесов была увеличена на один-два порядка. [10]
Фивег и Гаст [67] в 1944 г. сконструировали самопишущие вакуумные микровесы с разрешающей способностью в 10 Y; эти весы работают по принципу магнитной связи между находящейся под током движущейся катушкой, смонтированной на микрокоромысле, и стационарными катушками, расположенными с каждой стороны коромысла. Ток, индуцированный во внешних катушках при движении внутренней, усиливался и регулировался таким образом, что весы возвращались в положение равновесия и в то же время на самописце отмечались их показания. [11]
В этом разделе описываются специальные исследования поверхности с применением вакуумных микровесов, проведенные для выяснения некоторых свойств твердых поверхностей, которые особенно удобно определять этим методом. [12]
В этом случае абсолютное количество атомов в пучке может непрерывно измеряться с помощью вакуумных микровесов, на чашке которых конденсируются атомы. [14]
Различные способы приготовления и определения свойств поверхностей монокристаллов металлов, а также трудности, встречающиеся при их исследовании, рассмотрены здесь подробно потому, что определение зависимости химической активности поверхности от ее структуры и особенно от ее кристаллографической структуры является одним из наиболее перспективных применений вакуумных микровесов. Приготовление плоских, чистых и неискаженных монокристаллов, пригодных для исследования поверхностей, представляет собой трудную и утомительную задачу. [15]
Страницы: 1 2 3