Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Физика Физика

Влияние испарения оксидной пленки и теплообмена излучением на высокотемпературный тепломассообмен и кинетику окисления вольфрамового проводника

Совок №5.
Длина совка: 22 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
18 руб
Раздел: Совки
Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный.
Оригинальный светильник-ночник-проектор. Корпус поворачивается от руки. Источник света: 1) Лампочка (от карманных фанариков); 2) Три
350 руб
Раздел: Ночники
Карабин, 6x60 мм.
Размеры: 6x60 мм. Материал: металл. Упаковка: блистер.
44 руб
Раздел: Карабины для ошейников и поводков

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ ОДЕССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. И.И.МЕЧНИКОВА Кафедра теплофизики Влияние испарения оксидной пленки и теплообмена излучением на высокотемпературный тепломассообмен и кинетику окисления вольфрамового проводника Допускается к защите Зав. кафедрой теплофизики профессор Калинчак В.В. “ ” 2003 г. Курсовая работа студента 4 курса физического факультета Спиридонова Алексея Владимировича Научные руководители доцент Орловская С.Г. м.н.с. Грызунова Т.В. ОДЕССА – 2003 СОДЕРЖАНИЕ Введение 1.Особенности процессов высокотемпературного окисления металлов 1.1.Общие закономерности окисления металлов 1.2.Высокотемпературное окисление вольфрама. Свойства окислов вольфрама 1.3.Влияние фазовых переходов на закономерности окисления 1.4.Влияние защитных покрытий на кинетику окисления вольфрама 2.Изучение нестационарного тепломассообмена и кинетики окисления вольфрамового проводника 2.1.Электротермографический метод исследования. Результаты экспериментальных исследований 2.1.1.Определение температурного поля по длине проводника 2.1.2.Анализ влияния геометрических размеров проводника и силы тока на высокотемпературное окисление вольфрамового проводника. Определение плотности теплового потока через концы проводника 2.2.Физико–математическое моделирование процессов высокотемпературного окисления вольфрамовой проволочки с учетом испарения оксидной пленки 3.Устойчивые и критические режимы тепломассообмена и высокотемпературного окисления вольфрамового проводника Выводы Литература ВВЕДЕНИЕ Развитие новых отраслей современной техники вызывает необходимость исследовать материалы, способные работать при высоких температурах и больших механических нагрузках. К таким конструкционным материалам относится вольфрам. При температурах выше 2000°С вольфрам является практически единственным металлом, сохраняющим достаточно высокую механическую прочность, 80-90% этого металла расходуется на легирование стали, никелевых медных сплавов. Главное преимущество вольфрама перед другими легирующимиметаллами заключается в том, что он значительно повышает температурузакалки, что в свою очередь приводит к сохранению твердости при болеевысоких температурах - вплоть до 700 - 800°С (вместо 200 - 250°С). Ещебольшей твердостью при повышенных температурах обладают стеллиты(сплав вольфрама с кобальтом и хромом без железа). Из сплавов свольфрамом, кобальтом и хромом изготовляются хирургическиеинструменты. Небольшая добавка вольфрама (1 – 3 %) в нихромовые ихромалюминивые сплавы придает им жаропрочность. Из подобных сплавовизготавливают турбины для авиационных двигателей. Сплавы вольфрамаприменяются в реактивной и ядерной технике. В радиотерапии очень ценен сплав вольфрама с медью и никелем (85% W 10% i 5%Си), который хорошо защищает от радиоактивных излучений. Из этого сплава изготавливают контейнеры для хранения радия и других радиоактивных препаратов. В электрических лампах вольфрамовая нить накаливания позволяет довести накал до 2200°С. Однако, не смотря на высокую температуру плавления и уникальную жаропрочность, вольфрам все еще имеет ограничение в качестве жаропрочного металла.О

дной из причин является его низкая стойкость против окисления .Исследованию окисления вольфрама посвящено большое количество робот . Тем не менее,единого мнения о кинетике и механизме высокотемпературного окисления вольфрама нет. В специальной литературе мало изучен вопрос о влиянии фазовых переходов (сублимации, испарения окислов) на характеристики высокотемпературных состояний и критические режимы зажигания и потухания вольфрама.Практически отсутствует информация о роли теплообмена излучением при осуществлении высокотемпературных состояний металлических проводников. В связи с выше сказанным определена актуальность и цель данной работы. Целью настоящей работы является изучение влияния фазовых переходов (испарения оксидной пленки) и теплообмена излучением на устойчивые и критические режимы окисления вольфрамовых проводников при различных мощностях нагрева электрическим током. ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССОВ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОКИСЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ. 1.1. Общие закономерности окисления металлов. Образование конденсированных продуктов при окислении металла приводят к тому, что процесс взаимодействия металла с окислителем выводится из кинетической области и течение процесса начинает определяться диффузионным сопротивлением образовавшегося окисла. Сопротивление оксидной пленки различных металлов наиболее отчетливо выражается объемным отношением j, показывающим, как изменится объем металла при окислении и представляющим собой отношение объема окисла к объему металла, из которого этот окисел образовался . При j&l ;1 окисел не может покрыть металл сплошной пленкой. Пленка имеет пористую, ячеистую структуру и не оказывает существенного сопротивления дальнейшему окислению металла. К металлам, имеющим такую пленку, относятся Mg (j=0,81), Ва (j=0,78), Са (j=0,64), Li (j=0,58). При j&g ;1 пленка покрывает металл сплошным слоем. Поверхность свободно растет с внешней стороны. Компактная пленка служит эффективной преградой окислению. Такими окисными пленками обладают Al (при окислении до Al2O3, j=1,28), Ве (ВеО, j=1,68), Cu (CuO, j=1,72), i ( i2O3, j=1,65), Z (Z O, j=1,55), W (WO2, j=1,87). При j&g ;&g ;1 защитные свойства окисла вновь утрачиваются. Это связанно с большим увеличением объема при окислении, вызывающие деформации в пленке. Так ведут себя V (V2O5, j=3,19), Cr (Cr2O3, j=3,92). В зависимости от свойств окисной пленки изменяется кинетический закон, характеризующий окисление металла во времени. Рыхлая (j&l ;1или j&g ;&g ;1), либо растворимая в металле пленка не оказывает сопротивления продвижению окислителя, скорость окисления не зависит от толщины пленки и контролируется скоростью диффузии в тонком слое воздуха у поверхности металла. Экспериментально установлены различные законы окисления . Распространены так называемые степенные законы окисления, при которых скорость реакции (скорость роста слоя продукта) уменьшается с ростом толщины слоя продукта обратно пропорционально толщине этого слоя в некоторой степени : . (1.1) Здесь Сок – концентрация окислителя у поверхности частицы; – порядок реакции по окислителю; rox – плотность оксида; k0 – предэкспоненциальный множитель; Е – энергия активации.

Показатель m определяет зависимость скорости реакции от толщины слоя окиси h. В кинетической литературе название закона связывают с величиной m (m=0 – линейный, m=1 – параболический, m=2 – кубический), что соответствует интегральной форме этих законов. Обычно m=0 и для случаев, когда продуктом реакции является пористая окисная пленка, то есть j&l ;1. Окисление, подчиняющееся линейной закономерности, можно охарактеризовать в виде: h=kлин Слин , где kлин – константа линейной скорости, а Слин – постоянная интегрирования. Графически это представлено кривой 2 на рис.1.1. h 2 1 Рис.1.1. Параболическое (1) и линейное (2) окисление. Скорость линейного окисления постоянна во времени и не зависит от количества уже прореагировавшего газа или металла. Если зависимость линейна, то скорость окисления лимитируется процессом или реакцией на поверхности или на фазовой границе. К ним могут, например, относится установившаяся реакция, скорость которой лимитируется подводом (адсорбцией) кислорода к поверхности, или реакция, управляемая образованием с установившейся скоростью окисла на границе раздела металл – окисел. При m=1 (параболический закон окисления) скорость реакции определяется диффузионными процессами в твердой или жидкой окисной пленке. Появление экспоненты в законе окисления формально отражает зависимость коэффициента диффузии реагентов в окисной пленке от температуры. Механизм окисления металлов по параболическому закону объясняют теории Вагнера и Кабрера – Мотта (для толстых и тонких пленок) . Параболическое уравнение скорости записывается в интегральном виде: h2=kпар Спар , где kпар – константа параболической скорости, а Спар – постоянная интегрирования. Кривая 1 (рис.1.1) описывает зависимость толщины оксидной пленки от времени для параболического закона окисления. Параболический закон высокотемпературного окисления означает, как правило, что скорость окисления лимитируется скоростью термодиффузии. Подобный процесс может охватывать и равномерную диффузию одного или обоих реагентов через растущую плотную окалину и равномерную диффузию газа в металл. 1.2. Растворимость кислорода в вольфраме. В связи с особыми условиями применения вольфрама в технике вопрос о продольной растворимости кислорода в кристаллической решетке вольфра­ма был и остается наиболее важным вопросом. Значение его особенно возросло в последнее время в связи с перспективами применения вольфрама, как са­мого тугоплавкого металла, а также в качестве конструкционного материала для высокотемпературной техники. Однако до сих пор нет окончательно установленных и общепризнанных данных о взаимодействии кислорода с вольфрамом, о растворимости кисло­рода в вольфраме и о зависимости этой растворимости от температуры, сте­пени чистоты исходного вольфрама и других факторов равновесия. Поэтому в настоящем разделе мы ограничимся приведением некоторых литературных данных о растворимости кислорода в вольфраме. При исследовании сплавов системы вольфрам—кислород было показано, что в структуре этих сплавов обнаружена толь­ко смесь чистого вольфрама и WO2, при этом было установлено, что пара­метр решетки вольфрама в пределах точности измерения сохраняется посто­янным при всех концентрациях кислорода.

Такого рода примеры подтверждают, что влияние извне имеется. И что влияния эти в первую очередь сказываются на процессах торможения, происходящих в мозгу. Если это так, если существует влияние, если мозг человека улавливает излучения, возникающие извне, то как отражаются эти внешние колебания на человеческой психике? Какое значение имеет этот внешний «фон» для поведения человека? Нам кажется, что не следует преуменьшать значения этих влияний. В какой бы малой степени они ни были, они играют роль в психической жизни. Допустим, что мозг человека начал испытывать весьма сильное влияние и оно выразилось в усиленном торможении. Не зная, почему возникла эта заторможенность, человек непременно постарается мотивировать эту свою угнетенность какой-либо материальной или нравственной причиной. На здоровой психике человека такая случайная, иной раз фальшивая мотивировка не отразится сколь-нибудь существенно. Заторможенность уйдет, и мотивировка забудется. Однако для психики нездоровой (в особенности при случаях психоневроза) такая неверная мотивировка весьма существенна, ибо причина угнетенности будет разыскиваться среди тех «больных» предметов, среди тех объектов устрашения, с какими произошли «столкновения»

1. Роль микроэлементов в обменных процессах растений и на накоплении ими биологически активных веществ (Реферат (обзор литературы) () WinWord 97)

2. Экономическая сказка-реферат "НДС - вражья морда" или просто "Сказка про НДС"

3. Несколько рефератов по культурологии

4. Реферат по научной монографии А.Н. Троицкого «Александр I и Наполеон» Москва, «Высшая школа»1994 г.

5. Субъект преступления ("подновлённая" версия реферата 6762)

6. Психология труда (Обзорный реферат по психологии труда)
7. "Русский Тарзан" (реферат о российском пловце Александре Попове)
8. Реферат по статье П. Вайнгартнера «Сходство и различие между научной и религиозной верой»

9. Генезис капитализма в Мексике. Реферат по истории экономики

10. Реферат по книге Н. Цеда Дух самурая - дух Японии

11. Реферат по теме “Человек на войне”

12. Реферат по биографии Виктора Гюго

13. Реферат - Физиология (Транспорт веществ через биологические мембраны)

14. США и Канада в АТР: набор рефератов

15. Как написать хороший реферат?

16. Сборник рефератов о конфликтах

Конструктор "Веселый городок" (56 деталей).
Конструктор "Весёлый городок" относится к тематическим наборам для конструирования, так как включает в себя не только детали для
584 руб
Раздел: Деревянные конструкторы
Набор детской складной мебели Ника "Познайка. Большие гонки".
В комплект входит стол-парта и стул с мягким сиденьем. Металлический каркас. Столешница облицована пленкой с тематическими рисунками. На
1367 руб
Раздел: Наборы детской мебели
Френч-пресс АК-719/60 "Alpenkok", 600 мл, бежевый.
Объем: 600 мл. Френч-пресс из упрочненного стекла в корпусе из высококачественного термостойкого пластика. Упрочненное стекло,
312 руб
Раздел: Френч-прессы

17. Реферат кондитерское изделие

18. Реферат по статье Гадамера Неспособность к разговору

19. Реферат Евро

20. Реферат о прочитаной на немецком языке литературы

21. Лесные пожары - реферат

22. ДЫХАНИЕ - реферат за 9-й класс
23. Реферат по Мексике
24. Перевод реферата "Acquaintance with geometry as one of the main goals of teaching mathematics to preschool children"

25. Н. Островский "Как закалялась сталь"

26. "...Мне не стало хватать его..." (о творчестве В.С. Высоцкого)

27. Обзор методов получения пленок и их свойства

28. Шпаргалки по материаловедению

29. Термическая обработка стали

30. Классификация сталей

31. Латунь. Легированные стали

32. Качество стали

Матрас в круглую кроватку Bambola (75x75x8 см).
С первых дней жизни здоровье малыша напрямую зависит от полноценного и комфортного сна. Правильно подобранный матрас для детской кроватки
1223 руб
Раздел: Матрацы до 120 см
Держатель автомобильный универсальный "Car holder 101+".
Держатель подходит для мобильных устройств: планшета, телефона, смартфона, КПК, навигатора, электронной книги, плеера и других устройств.
374 руб
Раздел: Держатели и подставки
Подвесные качели "Тарзанка".
Данные подвесные качели от торговой марки ZebraToys представляют собой не традиционное изделие для катания, а яркую тарзанку. Небольшая
317 руб
Раздел: Качели

33. Разработка технологии плавки стали в электродуговой печи ДСП-80 и расчет ее механизма

34. Классификация и производство отливок из хладостойкой стали. Отливки из магниевых сплавов

35. Способы нанесения тонких пленок

36. Диффузионные процессы в тонких слоях пленок при изготовление БИС методом толстопленочной технологии

37. Электропроводность электролитов

38. Как Запад стал богатым: институциональне факторы роста
39. Дамасская сталь
40. Сталь самуpаев

41. Мое отношение к романам "Разгром" и "Как закалялась сталь"

42. “Старое барство” в романе Льва Толстого «Война и мир», или Как Хлёстова и Ноздрёв стали положительными героями

43. Почему “забав и роскоши дитя” стал чужим для всех?

44. Почему доктор Старцев стал "Ионычем"

45. Выращивание высокотемпературных сверхпроводящих пленок YBaCuO на золоте

46. Материаловедение в ортопедической стоматологии

47. Производство стали

48. Сварка стали

Набор стаканов "Loraine", 6 предметов, 260 мл.
В наборе: 6 стаканов. Материал: стекло. Цвет: прозрачный. Рисунок: золотой орнамент. Объем: 260 мл. Информация об объеме изделия,
321 руб
Раздел: Наборы посуды
Подушка "Нордтекс. Цветочный заяц", 40х40 см.
Декоративные подушки являются непременным элементом современного интерьера. Они могут послужить прекрасным украшением не только спальни,
454 руб
Раздел: Подушки
Фиксатор головы ребенка для автокресла "Совы".
Клювонос надежно поддерживает голову ребенка во время сна в автокресле и не сползает со лба ребенка на лицо и шею, так как система
730 руб
Раздел: Удерживающие устройства

49. Трубы электросварные из коррозионно-стойкой стали

50. Производство стали

51. Об электропроводности металлов

52. Материаловедение полупроводников

53. Обзор методов получения пленок и их свойств

54. Проектирование технологии дуговой сварки на основе модели формирования показателей свариваемости низколегированных сталей
55. Влияние водорода на свойства стали
56. Строительное материаловедение на рубеже веков

57. Влияние хрома на электрохимическое поведение стали

58. Выплавка стали

59. Повышение качества стали

60. Технология изготовления листовой электротехнической стали

61. Определение электропроводности лизина

62. Исследование электролитов кадмирования стали и других металлов

63. Сталь и чугун

64. Солянокислотное растворение металлооксидных пленок, осажденных на углеродной поверхности

Доска пробковая "Premium", деревянная рамка, 120x90.
Изготовлена c использованием наполнителя Softboard, что придает дополнительную прочность в процессе перевозки и хранения, а также
1559 руб
Раздел: Прочее
Мешок для обуви "Animal Planet. Бабочки", 41x33 см, розовый.
Мешок для обуви, с дополнительным карманом на молнии. Размер: 41х33 см. Цвет: розовый.
325 руб
Раздел: Сумки для обуви
Копилка, 12,5 см.
Копилка поможет Вам наконец-то собрать требуемую сумму для покупки долгожданной вещицы.
586 руб
Раздел: Копилки

65. Высокочувствительный датчик электропроводности бурового раствора

66. Дамасская сталь и русский булат

67. «Старое барство» в романе Льва Толстого «Война и мир», или Как Хлёстова и Ноздрёв стали положительными героями

68. Как кефир стал кефиром

69. Нержавеющая сталь

70. Возможные факторы влияния на характеристики термоусадочных пленок
71. Формування екологічно сталих агроландшафтів на території Слобідської сільської ради Кагарлицького району, Київської області
72. Сталін – таємниця особистості

73. Сталінські репресії

74. Методы получения тонких пленок

75. Посуда из коррозионно-стойкой стали

76. Урок КВН на тему: Занимательное материаловедение

77. Выбор режимов термообработки для стали 50Н

78. Закалка и отпуск углеродистых сталей

79. Изучение процесса сварки плавлением. Выбор режима ручной дуговой сварки конструкций из стали

80. Инструментальные стали. Стали для измерительного инструмента. Штамповые стали. Твердые сплавы

Бейдж с магнитом, 54x90 мм.
Просто крепится к любой одежде при помощи двойного магнита, не повреждая ткань. Сделан из плотного ПВХ со сменным вкладышем. Внимание!
364 руб
Раздел: Бейджи, держатели, этикетки
Рюкзак-кенгуру "Baby Active Lux", вишневый.
Анатомический рюкзак-кенгуру "BabyActive Lux" повышенной комфортности сочетает в себе сумку-переноску для новорожденных и
3556 руб
Раздел: Рюкзак-кенгуру
Карточная игра "Додо".
Колода состоит из 32 карт, 2 персонажа и 1 матрац. Играют один игрок (ребёнок) и ведущий (родитель). Игрок кладёт карту персонажа на
1289 руб
Раздел: Внимание, память, логика

81. Материаловедение

82. Материаловедение швейного производства

83. Микроструктура легированных сталей

84. Обработка стали

85. Определение основных параметров технологии плавки IF-стали в конвертере с верхней подачей дутья

86. Охлаждение стали У8
87. Підвищення ефективності чистового точіння сталей різцями з різальними пластинами з безвольфрамових твердих сплавів за допомогою обробки імпульсним магнітним полем
88. Получение пленок из газовой фазы

89. Производство стали

90. Производство стали

91. Процесс производства стали в электропечах

92. Разработка схемы источника "ПТИ" с использованием стали 45

93. Разработка технологического процесса термической обработки детали из стали марки 18ХГТ

94. Разработка требований к автоматизации процесса испытаний стали арматурной

95. Свойства легированных сталей. Испытание на твёрдость по Бринеллю

96. Технология термической обработки резцов из быстрорежущей стали

Набор "Грибочки".
Игра используется в качестве пособия в предметной деятельности. В комплект входит деревянная платформа и 15 грибочков разной формы и
571 руб
Раздел: Счетные наборы, веера
Набор первоклассника, для мальчиков, 16 предметов.
В наборе 16 предметов: - Подставка для книг. - Настольное покрытие для творчества. - Веер "гласные". - Веер
721 руб
Раздел: Наборы канцелярские
Коврик массажный "Микс ежики" от 5 лет.
Массажные коврики представляют собой отдельные модули, которые соединяются между собой по принципу "пазл". Массажные элементы,
1296 руб
Раздел: Коврики

97. Устройство и назначение агрегата внепечной обработки стали типа печь-ковш

98. Чугун и сталь

99. Штамповая сталь холодного деформирования Х12ВМ


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.