Перейти к содержанию
Zoraccer

Степень разряжения для вакуумной печи

Рекомендуемые сообщения

Добрый день, уважаемые чипмейкеры!

Понадобилось для мастерской сделать две вакумные печки. Одну маленькую, литра на 2-3 внутреннего объема, и вторую литров на 250-300. Обе на 1800 градусов, буду кварцевые стекла делать легированные. В качестве нагревателей планирую взять чистый вольфрам. Подскажите пожалуйста, чтобы не обгорал вольфрам, какую глубину вакуума нужно получить? Какой лучше выбрать насос, с учётом того что шихта стекла первоначально будет сильно газить (первые часов 10)?

Для маленькой и большой печи соответственно. Непрерывный цикл работы печи около 48 часов, потом можно выключать.

Спасибо!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Zoraccer,

Поддержите отечественного производителя: http://www.lanterm.ru/hromitlantan

Сами такое не сделаете, и никакого вакуума.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Consta, ага, отечественного :rofl: Во-первых, работал я с ними года 3 назад, все КЭНы они везут 1-2 месяца из Штатов или еще откуда-то, за это время я могу КЭНы и сам получить от того же поставщика. Плюс печь будет квартироваться в Осло. Во-вторых, вакуум по технологии обязателен, даже если брать атмосферостойкие КЭНы, в чём я не вижу смысла. Вольфрам гораздо дешевле и удобнее в работе. В-третьих КЭНы на режим нужно выводить чуть ли не двое суток, вольфрам можно за пару часов без вреда раскочегарить.

Есть у меня печи и на ХЛ, и на SiC, и на MoSi2, только для варки монокварца они абсолютно непригодны.

У меня довольно большой опыт в строительстве печей на высокие температуры, но с конкретной связкой вольфрам+вакуум пока не работал.

Прошу придерживаться рамок вопроса :hi:

Изменено пользователем Zoraccer

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для того, чтобы вольфрам окислялся не сильно, достаточно минус второй в Ра. Ри больших газовыделениях удобно использовать крионасосы, естественно, перекрыв охлаждаемыми экранами излучение печи. На маленькую печь можно поставить турбинку литров на 100 в секунду. Вряд ли потребуется больше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Zoraccer, какой материал тигля? Если молибден или его сплавы, может лучше применить непосредственный индукционный нагрев?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

neon, тигли из ZrO2. Металлы брать боюсь, очень их легко расплав в себя натягивает. Цирконий тоже набирает, но меньше скорость диффузии, по расчету примеси Zr помешать не должны. Хотя надо подумать, не сделать ли вкладыш из оксида циркония в тот же молибденовый стакан. Спасибо за мысль :hi:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Zoraccer, Семё-ё-н Семёныч!.. Ставите тигель в индуктор, нагреваете любым способом до 300 °C, а дальше он сам разогревается от индуктора, т. к. диоксид циркония при нагреве становится проводником. Вот и отпала проблема окисления.

Изменено пользователем neon

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

т. к. диоксид циркония при нагреве становится проводником.

Устыдили, не подумал. :vava: Как там кстати ваш индуктор поживает? Очень бы бы кстати!

Да, если с индуктором, то насос можно поставить простой, роторный или что-то в этом роде, просто для разрежения. Чтоб не осветлять его сутки..

 

ev_berlin, за криогенные спасибо, изучу. Если всё таки буду резистивную строить.

Изменено пользователем Zoraccer

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Zoraccer, генератор в процессе изготовления. Остановился на частоте 440 кГц, но с низкочастотной модуляцией. Индуктор ещё не делал, т. к. с ТЗ ещё не определился до конца.

 

Разряжение желательно только в первоначальный момент для дегазации, а дальше лучше плавить в инертной атмосфере при нормальном давлении, особенно если будут присутствовать легкоплавкие легирующие вещества.

Изменено пользователем neon

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Zoraccer,

Извините, не понял, что вакуум обязателен.

Для вакуумной печи хорош листовой молибден или тантал.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для вакуумной печи хорош листовой молибден или тантал.

 

Ничего страшного. Взаимно извините, если резко высказался :hi:

Молибден и тантал в виде футеровки, или нагревателей?

Думаю сейчас над футеровкой большой печи, на 100л расплава и вдвое большего объема. Её в любом случае придется делать резистивной или газопламенной, т.к. индукционный нагрев плохо будет работать с плоской и широкой ванной, как мне кажется. Циркониевая плитка выйдет дороговато, а металлы я в качестве футеровки взять пока не могу, могут испортить расплав.

 

 

Разряжение желательно только в первоначальный момент для дегазации, а дальше лучше плавить в инертной атмосфере при нормальном давлении, особенно если будут присутствовать легкоплавкие легирующие вещества.

Если вы про испарение легкоплавких, то самым легкоплавким будет как раз SiO2, лигатура будет из драгметаллов. Или есть еще причины сократить выдержку в вакууме? Советовался с технологом, тот наоборот хвалил полностью вакуумную плавку..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

т.к. индукционный нагрев плохо будет работать с плоской и широкой ванной, как мне кажется.

плоский индуктор на дно тигля и все дела.

 

Или есть еще причины сократить выдержку в вакууме?

если не считать потери тепла, то какое преимущество будет иметь вакуум, после обезгаживания расплава? Впрочем можно выдерживать пониженное давление, но не сильно низкое.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

плоский индуктор на дно тигля и все дела.

 

Там киловатт 20 нужно, по моим прикидкам. Готовый индуктор+силовая часть на такую мощность, и не китайская, стоит весьма немало. Дороже 10кг вольфрама\молибдена, это точно. Я согласен с вами, индуктор это весьма удобно и современно, но экономическая сторона тоже важна.

 

если не считать потери тепла, то какое преимущество будет иметь вакуум, после обезгаживания расплава? Впрочем можно выдерживать пониженное давление, но не сильно низкое.

Если печь резистивная, то понятно какое, а если индукционная.. Ну а почему бы и нет? Собственно, когда расплав перестанет газить, если нет натекания то откачка не представляет проблемы. Поддержание вакуума, точнее. Можно и атмосферу известного состава напустить, надо её только нагреть предварительно..

Вообще, планируется экспериментальный ситалл. Я банально пытаюсь убрать все непредсказуемые компоненты, вроде реакции с атмосферой или футеровкой. Состав и так не простой, не хотелось бы поиметь головняк просто потому, что что-то не то в него вошло.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Zoraccer, зачем? Хватит несколько, но маломощных, что гораздо проще и лучше. Таким образом можно выводить из работы некоторые индукторы для экономии энергии (дискретно регулировать общую мощность) или независимо регулировать мощность каждого. Так можно влиять на конвективные потоки в расплаве, перемешивая его. Ремонтопригодность повышается на порядок и в некоторых случаях можно будет работать без одного индуктора из нескольких.

Изменено пользователем neon

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

<b>Zoraccer</b>,

Индукционный нагрев плоского дна с равномерностью приличной - тоже считать надо. Вакуум - прежде всего теплоизолятор хороший. Потери на излучение считать надо на такой температуре. Площадь загрузки будет излучать, шар меньше диска, естественно. Экраны, переотражение...

Мне кажется, на 100 кг загрузки на температуру 1800 С мощности в 20 кВт маловато будет...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Молибден и тантал в виде футеровки, или нагревателей?

В виде нагревателей из полос - греет излучение.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Одну маленькую, литра на 2-3 внутреннего объема, и вторую литров на 250-300

Там киловатт 20 нужно, по моим прикидкам.

Zoraccer,

Ну никак, в 20 киловатт не влезете. Было время, стояла вакуумная печь на 180 литров - 65киловатт. Габаритная штука. Нагреватели - графит. При первоначальном пуске - продувка аргоном, подогрев до 500 по цельсию, откачка, еще раз продув аргоном и плавка при 10 минус второй.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

В виде нагревателей из полос - греет излучение.

 

Спасибо. Вольфрам пока есть со 100% скидкой, как закончится - перейду на молибден.

 

Ну никак, в 20 киловатт не влезете

Ок, не буду спорить. Всё равно тут важен порядок чисел. 20кВт, а уж тем более 70кВт в виде индукторов, даже раздельных, выйдут золотыми.

Вот для маленькой печи, где буду варить на пробу для лаборатории - пойдет, согласен. Если рецепт окажется верным, то большую печь нужно сделать надежной и более-менее бюджетной, чтобы ситалл не стал совсем золотым. Тот же молибден\вольфрам всё таки сильно дешевле, чем индукционная установка..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Тот же молибден\вольфрам всё таки сильно дешевле, чем индукционная установка..

Вы правы - дешевле, равно как и менее оперативен и долговечен. На вакуумной печи получали в том числе и расплав диоксида циркония, но в те времена он нафиг никому не нужен был. Правда получали его в индукторе из молибдена с рубашкой из того же диоксида но охлаждаемого, температуру уже не измеряли, нечем было.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

а графитом греть на вольфраме нужен приличный вакуум

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Порядок мощности очень важен при высоких температурах, когда включается сигма Т в четвертой. Один дм2, нагретый до 2000 К, излучает 9 кВт. А при 2100 К - уже 11 кВт!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Пока тема встала - задам тоже вопрос, чтобы темы не плодить, да и близко в общем-то...

Закалка в ваккуме - какие есть подлянки ?

Техпроцесс понимаю так - качаем до единиц паскалей, греем до 1100, затем ударом напускаем азот с подъемом давления очей до 10... мож чего не так понимаю.. ?

Как понравится фору,например, ежели в него - горячий газ, может, его вообще отсекать при нагреве ? Так газить же все будет ... сядет ваккум..

 

И как-то боязно....а в вдруг в азоте - вода, допустим.. не рванет ? И по-любому ведь он расширится пинком при попадании на поверхность с 1100... Вообще все эти операции в замкнутом объеме напрягают - раньше имел дело с паровыми котлами..

Есть там какие-то сложности и опасности ?

Надоело шаманить с маслом и водой.. хочется автоматики и повторяемости...

Прошу прощения у хозяина темы, если флудом посчитает...

Изменено пользователем alex56

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Прошу прощения у хозяина темы, если флудом посчитает...

 

Не возражаю :hi: Стекловарные печки всё еще собираю, ушли они из приоритетных задач..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Прямо просвечивается тема про получение фианита. Недавно вроде на википедии читал. Берётся спрессованный цилиндр из ZrO2 в центре которого вставка из чистого циркония. Всё это дело в индуктор. Сначала греется цирконий. Он плавит оксид циркония. Тот становится проводником. И вот уже вся фигня расплавляется. Мощность держат на таком уровне, чтобы наружная часть цилиндра за счёт циркулирующей по трубке воды охлаждалась и не плавилась. А только внутри. Ну, вот, собственно так этот ФИАНИТ и получают.

Думаю 300 градусов для оксида циркония - это фигня. Не будет он проводником при такой температуре. Там явно за тысячу надо. Ну, где-то поближе к плавлению. (вроде есть лампы где в качестве "нити накала" используется оксид циркония).

 

В общем задача - перевести оксид циркониевый тигель в проводящее состояние и греть его потом индуктором.

 

Вот тут глянте про фианит:

http://pro-kamni.ru/fianit

 

Кстати, интересный сайт про камни.

 

На счёт изначальной темы про вольфрам. Неоднократно видел вакуумные печи с вольфрамовыми нагревателями. Как правило стояли паромасляные насосы, качающие до "предела". А это обычно -5 степень миллиметров ртути. Уж не знаю, то ли этот вакуум нужен для расплавляемой шихты, то ли для того, чтобы сам вольфрам не перегорел?

Изменено пользователем Дугатрон

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

длясоздания вакуумной печи надо собирать двухступенчатую систему откачки как например в печах снвэ аналог того что делал булат матей для своего колллаэдра

 

это первое второе

 

нагревателями в печах служат электроды из дисилицида молибдена термопары- вольфрам-рений система питания-огромный трапсформаторнапряжение около 1-2 вольт но мощность около 25 квт

 

в о второй ступени откачки лучьше применить тмн

 

если печь строится не вкуумная а с контролируемой атмосферой то там немного иначе хорошо может проконсультировать игорь\аллент\ но и я могу печь линн с контролируемой атмосферой и у меня есть а вакуумные я все уже отдал

Изменено пользователем n-a-v

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу


×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.