А.Л. Лысенко
2
инициатор из вольфрамовой проволоки диаметром 0,3 мм;
отожженную шихту
Ti C
насыпной массой 1,4 г;
отожженную таблетку из
Ti C
массой 4 г, высотой 11,6 мм и
диаметром 15 мм;
обойму из алюминиевой фольги толщиной 50 мкм в два оборота.
Внутренний объем засыпан порошком
Ti C
массой 0,5 г. Длину
токоподводящих проводов и соответственно керамической соломки,
в которую их вставляли для обеспечения электроизоляции, варьиро-
вали в зависимости от места расположения инициатора в корпусе
устройства (примерно 350 мм). Инициирование осуществляли путем
подачи П-образного импульса максимальной амплитуды от источни-
ка постоянного напряжения 17 В.
Собранное устройство и емкость с водой помещали в рабочую ка-
меру вместимостью 30 дм
3
, электропровода от воспламенителя подсо-
единяли к токовводам на корпусе камеры, во внутреннюю трубу
устройства вставляли сборку из термопар и камеру герметично закры-
вали.
С помощью вакуумного шланга с внутренним диаметром 10 мм
через штуцер в затворе к камере подсоединяли дополнительную ем-
кость (баллон вместимостью 40 дм
3
), таким образом суммарный объ-
ем, из которого поглощался газ, составлял 70
дм
3
. Весь объем пред-
варительно вакуумировали и заполняли азотом до давления 1 Па.
Экспериментальная установка оснащена компьютерной измери-
тельной системой, позволяющей регистрировать изменения давления
и температуры в рабочей камере в процессе поглощения азота, а так-
же наблюдать на мониторе за показаниями датчиков в виде графиче-
ских зависимостей от времени.
Устройство срабатывало от нажатия кнопки — подачи кратко-
временного импульса напряжения на воспламенитель, который ини-
циировал химическую реакцию между титаном и азотом. Азот по-
глощался, и давление в рабочей камере падало. В ходе реакции выде-
лялась теплота, и температура в рабочей камере возрастала. После
окончания процесса газопоглощения и остывания устройство разби-
рали, внутреннюю сборку взвешивали.
Кинетические задачи азота в описанной конструкции решали по
кинетическим кривым изменения давления и по привесу сгоревшего
титана, транспортные — оценивали по изменению температурного
режима элементов конструкции во времени [2].
Исходные данные.
Пластины получали методом прокатки по-
рошка титана марки ПТС, а также смесей 80Ti + 20Nb и 80Ti +
+ 20TiN
x
. Толщина получаемых пластин
= 0,32…0,36 мм, ширина
b
= 15…17 мм, плотность отожженных пластин
= 2,67 г/см
3
. Пла-
стины устанавливали в стеклянной колбе вертикально, поджог осу-
ществляли сверху, число пластин в сборке
N
= 10 шт, зазор между
пластинами
= 0,55…1,2 мм. Данные исследования горения пластин
в сухом азоте приведены далее:
