Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
На воздухе при комнатной температуре ртуть слегка окисляется, поэтому в большинстве случаев ее необходимо помещать в герметичные или защищенные от воздействия атмосферы сосуды. В качестве примера можно привести ртутные «переключатели, представляющие собой стеклянные ампулы с небольшим количеством жидкой ртути и впаянными в стекло электродами. При наклоне ампулы (ручным способом или с помощью электромагнита) создается или разрушается контакт.
Для использования ртути в большинстве приборов, подобных описанным выше, ее необходимо предварительно тщательно отфильтровать и очистить.
Пары (ртути используются во многих электронных газоразрядных приборах. Электронную лампу или прибор заполняют парами ртути посредством процесса возгонки, описанного на стр. 82.
На воздухе ртуть испаряется, и поскольку ее пары ядовиты, пролитый металл необходимо сразу же удалить, а помещение тщательно проветрить.
С (рядом металлов, особенно с медью, оловом, цинком, золотом* серебром, платиной и их сплавами, ртуть образует сплавы или амаль-334
гамы. С алюминием ртуть с высокой скоростью образует химическое соединение Поэтому ни один из этих металлов нельзя использовать б качестве материала контейнера, содержащего жидкую ртуть. По этоп же причине рекомендуется с большой осторожностью применять эти металлы для изготовления элементов конструкций ртутных газоразрядных приборов. В качестве материала сосудов для хранения ртути можно использовать обычную или нержавеющую сталь, поскольку скорость коррозии этих сплавов под действием ртути предельно низка.
Сапфир синтетический. Очень чистая разновидность окиси алюминия (А12Оз). По составу близок к природным сапфиру, рубину и корунду, цвет которых определяется присутствием небольшого количества примесей
Приведенные ниже данные взяты <в основном из [Я 1] Физические свойства синтетического сапфира обусловливают его высокую ценность в тех специальных случаях, где нельзя применять обычные материалы Сапфир имеет высокий коэффициент пропускания в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра; окошки, изготовленные из сапфира, обладают высокими механической прочностью и износоустойчивостью Низкая дисперсия и малая восприимчивость сапфира к истиранию делают возможным его применение в оптических системах для изготовления наружных элементов линз, работающих в тяжелых условиях механических нагрузок. Если материал нагреть до 440°С, то потерн при прохождении света не превысят 3%, в инфракрасной области высокий коэффициент пропускания сохраняется вплоть до 1 500°С. По своим качествам сапфир превосходит все материалы, способные к работе в инфракрасной области, которые легко дают трещины и царапины на поверхности или же имеют высокие потери на отражение.
Низкие диэлектрические потери, высокое электрическое сопротивление, механическая прочность и отсутствие необходимости обезгажива-ния позволяют использовать сапфир в качестве материала для изготовления выходных окон микроволновых электронных приборов (как с низкои, так и с высокой мощностью), а также в качестве изоляторов и держателей конструкций внутри электронных приборов. Способность сапфира давать вакуумнопрочные соединения с металлами, керамикой, стеклом (см. стр. 363) открывает много возможностей перед конструкторами электронных приборов.
Если к сапфиру добавить небольшое количество хрома, то получится рубин Парамагнитный резонанс иона Сг+++ в кристаллической решетке используется в микроволновых усилителях (лазерах)
in 1]
Существуют данные, указывающие на то, что ширина резонансной полосы составляет приблизительно 50 Мгц для очень малой добавки хрома, увеличиваясь примерно до 570 Мгц при увеличении присадки приблизительно до 1% хрома, замещающего в решетке алюминий Примесь хрома в «розовом» рубине составляет менее 0,1%, в «стандартном» рубине— между 0,1 и 0,5%, в «темном» рубине — выше 0,5%
Рубин используют в качестве активного материала в лазере (см Лазеры и мазеры, стр. 202), где может быть получен высокомонохро-матическии луч красного цвета с эффективной температурой источника приблизительно 1010°К. В основном используются монокристаллические штабики для получения высокой равномерности кристалла пригоден медленно растущий материал.
В специальных случаях, требующих точного знания ориентировки кристалла, оптическими методами можно получить точность 0,5°, а с использованием (рентгеновской аппаратуры — 0,01°.
Ниже приводятся физические свойства синтетического сапфира
335
Химическая формула Молекулярная масса Тип кристаллической решетки Плотность, г/смъ Абсорбция воды Растворимость
Твердость:
шкала Мооса шкала Кноопа
Модуль сжатия (объемный модуль): кгс/мм2 н/м2
Модуль упругости (Измерения проводились методом изгиба. Измерялся угол между кристаллографической осью С и осью исследуемого стержня. Полученные значения в основном ниже значений, полученных при растяжении и сжатии См. рис. 111).
Модуль сдвига
Модуль разрыва (коэффициент прочности при разрыве) — максимальное изгибающее напряжение
А12о3
101,94
Гексагонально-ромбоэдрическая
