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 легирующими
металлами заключается в том, что он значительно повышает температуру
закалки, что в свою очередь приводит к сохранению твердости при более
высоких температурах - вплоть до 700 - 800°С (вместо 200 - 250°С). Еще
большей твердостью при повышенных температурах обладают стеллиты
(сплав вольфрама с кобальтом и хромом без железа). Из сплавов с
вольфрамом, кобальтом и хромом изготовляются хирургические
инструменты. Небольшая добавка вольфрама (1 – 3 %) в нихромовые и
хромалюминивые сплавы придает им жаропрочность. Из подобных сплавов
изготавливают турбины для авиационных двигателей. Сплавы вольфрама
применяются в реактивной и ядерной технике. В радиотерапии очень ценен сплав вольфрама с медью и никелем (85% W+10% Ni +5%Си), который хорошо защищает от радиоактивных излучений. Из этого сплава изготавливают контейнеры для хранения радия и других радиоактивных препаратов. ............