Титановая проволока
Cтраница 4
Тетраиодид титана получают прямым взаимодействием металлического титана или титаноалюминиевых сплавов с элементарным иодом при 200 в вакуумированном сосуде. Соединение TiI4 сублимируется при 377, и его пары, соприкасаясь с титановой проволокой, нагретой до 1100 - 1400, разлагаются; металлический титан оседает на проволоку, а пары иода конденсируются на холодной части прибора. Таким путем получают прутки металлического титана диаметром 5 - 30 мм. На рис. 3 изображен сосуд из стекла пирекс для получения металлического титана. Через отверстие А поступают порошкообразный титан и иод, через отверстие Б откачивают воздух. Электроды Б и В2 - вольфрамовые, а проволока Г - из титана. В ходе процесса сосуд нагревают до 600 в электрической печи, а проволока нагревается до 1100 - 1400 электрическим током. [46]
Проволока периодически подается в испаритель с помощью электромагнита, которым управляет реле времени. В испарителе находится кольцеобразная нить накала - катод с отрицательным потенциалом по отношению к титановой проволоке. Титановая проволока подвергается ударам электронов, испускаемых нитью накала, и почти мгновенно испаряется. Образующиеся пары титана конденсируются на холодных стенках насоса и поглощают газы, поступающие из откачиваемого объема. Наиболее эффективно поглощаются водород, азот и кислород. Кроме эффекта поглощения используется и эффект ионизации, который позволяет активизировать процесс откачки инертных газов, содержащихся в воздухе. Ионизатор состоит из катода и цилиндрического анода с высоким потенциалом. Вокруг ионизатора расположен соленоид, создающий продольное магнитное поле. Испускаемые катодом электроны под действием магнитного поля движутся по круговым траекториям, путь их от катода к аноду резко увеличивается, и происходит интенсивная ионизация газа. Положительные ионы направляются к стенкам насоса, которые имеют отрицательный потенциал, и поглощаются слоем титана, напыленным на стенке. [47]
Эта корзиночка, закругленная с одной стороны и открытая с другой, напоминала по форме шляпу-котелок и была сплетена из трехжильной титановой проволоки. [48]
Проволока периодически подается в испаритель с помощью электромагнита, которым управляет реле времени. В испарителе находится кольцеобразная нить накала - катод с отрицательным потенциалом по отношению к титановой проволоке. Титановая проволока подвергается ударам электронов, испускаемых нитью накала, и почти мгновенно испаряется. Образующиеся пары титана конденсируются на холодных стенках насоса и поглощают газы, поступающие из откачиваемого объема. Наиболее эффективно поглощаются водород, азот и кислород. Кроме эффекта поглощения используется и эффект ионизации, который позволяет активизировать процесс откачки инертных газов, содержащихся в воздухе. Ионизатор состоит из катода и цилиндрического анода с высоким потенциалом. Вокруг ионизатора расположен соленоид, создающий продольное магнитное поле. Испускаемые катодом электроны под действием магнитного поля движутся по круговым траекториям, путь их от катода к аноду резко увеличивается, и происходит интенсивная ионизация газа. Положительные ионы направляются к стенкам насоса, которые имеют отрицательный потенциал, и поглощаются слоем титана, напыленным на стенке. [49]
Такой титан имеет низкую плотность 4 5 г / см, Тпл - 1725 С, ТК1 1 13 - Ю 51 / град. Металл отличается сочетанием прочности с пластичностью и способностью активно поглощать газы, особенно при нагреве до 500 С. Спирали из титановой проволоки, а также титановые покрытия анодов и сеток обеспечивают хорошее газопоглощение и теплоизлучение. [50]
Процесс получения йодидного титана осуществляется в высоком вакууме в специальном аппарате. В этот аппарат загружают загрязненный примесями материал, нагревают его до 170 - 200 С и создают вакуум. После этого вводят титановую проволоку, которую нагревают электротоком до 1300 - 1400 С. [51]
Данный ряд Fe, W, Ni, Та, Ag, Mo, Pt построен по принципу уменьшения скоростей испарения материалов. Помимо ограниченной скорости испарения, метод подвешенной капли имеет и другие недостатки. В этом случае молибденовая или титановая проволока непрерывно сматывается с катушки, проходит через охлаждаемую медную направляющую, которая является основанием, поддерживающим стабильный расплавленный шарик металла. Скорость подачи проволоки и энергия пучка должны быть согласованы со скоростью испарения, определяемой давлением паров и размерами расплавленной капли. Сильное газоотделение при плавлении металла частично уменьшается в результате джоулева нагрева проволоки на ее пути от катушки к направляющей. В этой конструкции катод находится в области высокой плотности паров испаряемого материала, ионизация которых приводит к эрозии катода вследствие катодного распыления и к соответствующему загрязнению пленок. Очевидно, что для устранения этих недостатков требуется вывод катода из рабочей зоны и защита его металлическими экранами. Системы этого типа исключают прямую видимость катода со стороны испарителя, а также со стороны подложек. Кроме того, экранам сообщается потенциал катода, в результате чего траектории электронов становятся криволинейными и заканчиваются на испаряемом веществе. [52]
Для получения более чистого титана и поныне используется иодидный метод, предложенный вап Аркелем и де Буром. Металлотермический губчатый титан превращают в подмд Til, который затем возгоняют в вакууме. Па своем пути пары иодида титана встречают раскаленную до 1400 С титановую проволоку. При этом иодид разлагается, и па проволоке нарастает слой чистого титана. Этот метод производства титана малопроизводителен. [53]
Представляет собой цилиндрическую камеру 2 ( рис. 24) диаметром 5 м с коническими днищем и крышкой. В камере 2 в трубных решетках 1 размещены осадительные электроды 5, выполненные в виде труб диаметром 256 / 260 мм. По центру каждой трубы при помощи специальных рам 4 натянуты коронирующие электроды 6 - медные нихро-мовые или титановые проволоки диаметром 1 8 мм. Поэтому имеющие отрицательный заряд ионы, отталкиваясь от одноименно заряженного ко-ронирующего электрода, двигаются к положительно заряженным стенкам заземленных труб. По пути своего движения они сообщают находящимся в газе частицам пыли отрицательный заряд. В результате пылинки также начинают двигаться к стенкам труб и оседать на них, отдавая свой заряд. [54]
 |
Сигнальная газосветная лампа.| Цифровой газосветный индикатор. [55] |
Газосветные лампы широко применяются в качестве цифровых индикаторов ( рис. 15.9), работающих в режиме тлеющего разряда, когда светится тонкий слой газа, примыкающий к катоду. Баллон индикаторной лампы наполняют неоном или смесью инертных газов, имеющей пониженное напряжение зажигания. Анод изготовляют из никелевой проволоки в виде сетки, через которую просматриваются расположенные один под другим десять катодов из хромовой или титановой проволоки, выполненные в виде цифр от нуля до девяти. Каждый катод имеет свой вывод. [56]
Катодом служила титановая проволока, изолированная на всем протяжении, за исключением ее заостренного конца. [57]
 |
Сосуд для получения титана термическим разложением TJJ4. [58] |
Очень чистые металлы получают термическим разложением тетра-иодидов Э14 при высокой температуре в вакууме. На рис. 222 изображен сосуд из стекла пирекс для получения чистого титана. Через отверстие 1 поступают порошкообразный титан и иод, через отверстие 2 откачивают воздух. В ходе процесса сосуд нагревают до 600 С в электрической печи, а титановая проволока 3 нагревается электрическим током. При 200 С титан и иод взаимодействуют с образованием TiI4, который при 377 С сублимирует. Пары Til 4 при соприкосновении с титановой проволокой, нагретой до 1100 - 1400 С, разлагаются: металлический титан оседает на проволоку, а пары иода конденсируются на холодных частях прибора. Таким путем удается получать титан очень высокой степени чистоты, поскольку большинство примесей, содержащихся в исходном металле, или не реагирует с иодом, или не образует летучих при 377 С иодидов. Таким путем титан получают в виде прутиков диаметром 5 - 30 мм. [59]
Страницы: 1 2 3 4