Стеклодувное дело и стеклянная аппаратура для физикохимического эксперимента - Зимин В.С.
Скачать (прямая ссылка):
Верхнюю часть заготовки вносят в широкое мягкое пламя и располагают заготовку на подставке (с роликами) под некоторым углом (35—40°) к плоскости стола. Наклон необходим при всех последующих операциях, рассчитанных на прогибание внутрь размягченных краев заготовки под действием веса донышка, т. е. при образовании внутреннего цилиндра сосуда Дьюара. Самое важное на этом этапе работы — правильно размягчать края заготовки на пламени. Если сильно размягчить стенки внутреннего вдавливаемого цилиндра, они могут стать тонкими, а вдавливаемый цилиндр при этом может изогнуться. Если сильно размягчать наружные стенки заготовки, они могут слипнуться со стенками вдавливаемого цилиндра. Следует найти нечто среднее, т. е. доводить стекло не до текучести, а только до такого состояния, при котором наружные стенки заготовки могли бы самопроизвольно переходить в стенки вдавливаемого цилиндра под действием его веса.
В пламени разогревают в основном край заготовки с захватом 6—7 мм ее наружной части. По мере вдавливания пламя горелки постепенно делают все более мягким. Вдавливание прекращают, когда длина внутреннего цилиндра достигнет заданной длины. После отжига в печи проводят серебрение и откачку под вакуум.
Цилиндрический сосуд Дьюара с тремя стенками. Метод изготовления таких сосудов предложен С. Ф. Веселовским. Он прост и надежен, если внешняя трубка — заготовка не шире 30—50 мм и если перед впаиванием заключительного стакана ее можно обрезать в горячем состоянии. Согласно этому методу, внутрь широкой, оттянутой с одного конца трубки (рис. 89,а), которая будет наружной стенкой дьюаровского сосуда, вставляют стакан с закругленным дном (б) и развернутой тарелочкой у края. Вставляют стакан в наружную трубку и открытый конец ее оттягивают и запаивают. И на близком от края внутреннего стакана расстоянии припаивают отросток для дутья, необходимый в последующей операции. Края тарелочки соединяют с наружным ци-
179
лпидром обычным внутренним спаем (г). Верхнюю запаянную часть наружной трубки обрезают (по линии К) и внутрь изделия вставляют еще один заранее заготовленный стеклянный стакан (в). Этот стакан перед внесением в изделие разогревают в пламени до температуры изделия. Край стакана следует развернуть
Рис, 89. Последовательность изготовления сосуда Дьюара с тремя стенками:
а, б, в—заготовки; в—впаивание первого стакана тарельчалым спаем; д—стакан в вставлен в заготовку г после отделения отрезанной верхней его части; е—готовый сосуд;
К—линня отреза.
тарелочкой, но таким образом, чтобы эта тарелочка легла на обрезанные края наружной трубки. Обрезанный край наружной трубки соединяют с тарелочкой методом дьюаровского спая. Дутье осуществляют как через напаянный отросток, так и через оттянутый снизу конец наружной трубки.
На практике чаще всего делают сосуды больших размеров диаметром более 100 мм. Ровно обрезать заготовку в горячем состоянии практически невозможно. Поэтому после впаивания первого стакана тарельчатым спаем заготовку отжигают в печи и в холодном состоянии ровно обрезают его верхнюю часть в заданном месте. Затем вновь разогревают заготовку в муфельной печи и проводят все последующие операции по впаиванию второго стакана в пламени горелки.
Сосуды Дьюара с четырьмя стенками и более. Делают заготовку— цилиндр из трубки диаметром 100 мм и длиной 500 мм, припаивая к ней с одного конца трубку — державу, а другой конец обрезая. В заготовку поочередно вставляют и жестко закрепляют (крепление — медная фольга) заранее приготовленные два стакана с развернутыми краями и круглым дном. Развернутые края должны отстоять от стенок заготовки на 4—5 мм. Жесткое крепление одного стакана в другом необходимо. В пламени горелки открытый конец заготовки оттягивают и к нему припаивают вторую трубку — державу. Обогрев на пламени горелки место впая первого стакана вблизи первой державы, размягченное стекло наружной заготовки осаживают на обкатке или подрезке до слипания с развернутыми краями стакана, На узком пламени
180
тщательно пропаивают тарельчатый спай, образованный развернутыми краями первого стакана и стенками наружной заготовки. Вблизи полученного спая припаивают трубочку — отвод (диаметром 12 мм) тройниковым спаем. Точно так же впаивают и второй стакан. При впаивании его первый спай следует периодически
Рис. 90. Последовательность изготовления сосуда Дьюара с четырьмя стенками: а—заготовка с закрепленными стаканами; б—заготовка с впаянными в ней стаканами; в—заготовка после отжига в пёчи с третьим стаканом; «—готовый сосуд.
обогревать и поддерживать все время температуру, близкую к температуре размягчения стекла. Полученную горячую заготовку помещают в разогретую печь для отжига. После отжига верхнюю часть заготовки ровно обрезают (рис. 90) и внутри второго стакана так же жестко закрепляют третий стакан так, чтобы развернутые его края оказались на одном уровне с обрезом заготовки.
Вторично разогрев заготовку в печи до температуры, близкой к размягчению, на пламени горелки спаивают края третьего стакана с краями заготовки обычным дьюаровским спаем, предварительно припаяв отросток для дутья. После отжига медную фольгу растворяют в азотной кислоте.
