Установка богданова високотискового-глибоковакуумного низько-високотемпературного режимів роботи з використанням скручування-зміщення реагуючих речовин для проведення фізико-хімічних реакцій синтезу як існуючих

Реферат: Установка високотискового-глибоковакуумного низько-високотемпературного режимів роботи з використанням скручування-зміщення реагуючих речовин для проведення фізико-хімічних реакцій синтезу як існуючих в природі, так і передбачуваних теоретично неорганічних і органічних речовин складається з герметично-закупореної труби, в якій з двох сторін розміщені герметичні циліндри, один з яких вільно переміщається всередині труби і кожен з циліндрів з'єднаний всередині труби через нероз'ємно зафіксовані стержні по центру циліндрів з капсулою-реактором, розміщеною по центру труби, на яку в області розміщення капсулиреактора накручена спіраль для електронагріву. Зовнішній циліндр, який має два отвори з штуцерами, до одного з яких приєднана вакуум-помпа, що викачує з труби повітря і створює глибокий вакуум, до другого з яких подається інертний газ, наприклад зріджений азот, який понижує температуру, з'єднаний нероз'ємно зафіксованим стержнем з пресом, який одночасно з дією вакууму в трубі і через стержень створює сумарний тиск на реагуючі речовини в капсуліреакторі. Другий циліндр з зовнішньої сторони з'єднаний нероз'ємно зафіксованим стержнем з тихохідним редуктором-мотором, який передає крутильний момент на цей стержень і через нього на циліндр і нероз'ємно зафіксований стержень, який створює у капсулі-реакторі скручування-зміщення реагуючих речовин. UA 98004 U (66) Номер та дата UA 98004 U UA 98004 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області фізико-хімічного синтезу неорганічних і органічних речовин згідно з діючою редакцією МПК і може використовуватися для синтезу природних кристалів і каменів СЗО, з'єднання сплавів чорних або кольорових металів С22, органічних високомолекулярних сполук, їх композицій 62, неметалевих елементів і їх сполук 10, а також синтезу і з'єднання речовин, які в нормальних умовах (Р=760 мм рт. ст., t=20 °C) не з'єднуються і не утворюються. Аналоги корисної моделі відсутні. Задача корисної моделі полягає у фізико-хімічному синтезі природних мінералів, неорганічних і органічних речовин в умовах глибокого вакууму і надвисоких тисків, дуже низьких і високих температур, тобто умов наближених як до геологічних, так і до космічних. Суть корисної моделі полягає в тому, що є установка фізико-хімічного синтезу неорганічних 9 та органічних речовин при одночасній дії на речовину високого тиску 5 × 10 Па і глибокого 8 18 13 вакууму 6,7 × 10 Па, тобто сумарний тиск на реагуючі речовини досягає 10 Па, або 10 атм, температура може змінюватися залежно від заданих умов від -273 °C до 3400 °C. Дія 18 13 скручування-зміщення на реагуючі речовини досягає 10 Па або 10 атм. Установка складається з герметично закупореної труби 1, в якій з двох сторін розміщені герметичні циліндри 2, 3, один з яких 3 вільно переміщається всередині труби і кожен з циліндрів з'єднаний всередині труби через нероз'ємно зафіксовані стержні 4, 5 по центру циліндрів з капсулою-реактором 6, розміщеною по центру труби, і на яку зовні накручена спіраль 7 для електронагріву. Один з циліндрів 2 з зовнішньої сторони з'єднаний нероз'ємно зафіксованим стержнем 8 з пресом в 50 000 атм; другий циліндр 3 з зовнішньої сторони з'єднаний нероз'ємно зафіксованим стержнем 9 з тихохідним редуктором-мотором. Сам зовнішній циліндр 2 має два отвори з штуцерами 10,11, до одного з них під'єднана вакуумпомпа 10, що викачує з труби 1 повітря. Другий отвір 11 служить для подачі інертного газу (наприклад зрідженого азоту). Установка працює так: 1) включається вакуум-помпа 10, яка викачує повітря і створює глибокий вакуум у трубі 1, за рахунок якого під дією атмосферного тиску на циліндри 2, 3 і від них через стержні 4, 5 стискаються реагуючі речовини 12 у капсулі-реакторі 6; 2) в залежності від заданого температурного режиму, подається через штуцер 11 другого отвору охолоджуючий зріджений інертний газ або включається електропідігрів 7 капсулиреактора 6; 3) включається прес 8 і створює додатковий тиск на один з циліндрів 2, який через себе передає за допомогою стержня 4 тиск на реагуючі речовини 12 в капсулі-реакторі 6; в той же час другий циліндр 3 після включення редуктора передає крутильний момент на стержень 5, що створює в капсулі-реакторі 6 скручування-зміщення реагуючих речовин. Креслення корисної моделі. На кресленні зображено герметичну трубу 1; циліндри 2, 3; нероз'ємно зафіксовані стержнями 8, 4, 5, 9; капсулою-реактором 6 з реагуючими речовинами 12. Для досягнення глибокого вакууму в трубі 1 і через неї в капсулі-реакторі 6 використовується дифузійний паромасляний насос НВД-015, в результаті досягається вакуум 5 6 8 2 × 10 мм рт. ст. або 6,7 × 10 Па. На стержні 4, 5 площею 1 см кожний діє прес і створює через 9 них додатковий тиск на реагуючі речовини 12 в 50 т або 5 × 10 Па, в результаті досягається 18 13 сумарний тиск в капсулі-реакторі на реагуючі речовини (6) 10 Па або 10 атм. В залежності від необхідної температури при подачі в капсулу зрідженого азоту досягається температура – 273 °C або при нагріві вольфрамово-молібденовою дротиною можна досягти температури 3400 °C. Завдяки створенню високого зовнішнього тиску і глибокого внутрішнього вакууму в трубі створюється надтиск на реагуючі речовини в капсулі-реакторі, в поєднанні з вибраним температурним режимом і скручуванням-зміщенням розміщених в капсулі-реакторі реагуючих речовин стає можливим фізико-хімічний синтез неорганічних та органічних речовин, що відрізняється від синтезу при звичайних наземних умовах (Р=760 мм рт. ст., t=20 °C) і моделює умови фізико-хімічних процесів синтезу в земній корі і космічному просторі, при тому з більшою швидкістю реакцій синтезу. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Установка високотискового-глибоковакуумного низько-високотемпературного режимів роботи з використанням скручування-зміщення реагуючих речовин для проведення фізико-хімічних реакцій синтезу як існуючих в природі, так і передбачуваних теоретично неорганічних і органічних речовин (мінералів, бінарних і полімерних з'єднань, порошків металів і металів, 1 UA 98004 U 5 10 15 неметалічних речовин), що складається з герметично-закупореної труби (1), в якій з двох сторін розміщені герметичні циліндри (2, 3), один (3) з яких вільно переміщається всередині труби і кожен з циліндрів з'єднаний всередині труби через нероз'ємно зафіксовані стержні (4, 5) по центру циліндрів з капсулою-реактором (6), розміщеною по центру труби, на яку в області розміщення капсули-реактора накручена спіраль (7) для електронагріву до температури 3400 °С, зовнішній циліндр (2), який має два отвори з штуцерами (10, 11 ), до одного (10) з яких 8 приєднана вакуум-помпа, що викачує з труби (1) повітря і створює глибокий вакуум 6,7 × 10 Па, до другого (11) з яких подається інертний газ, наприклад зріджений азот, який понижує температуру до -273 °С, з'єднаний нероз'ємно зафіксованим стержнем (8 ) з пресом в 50 000 9 атм або 5 × 10 Па, який одночасно з дією вакууму в трубі (1) і через стержень (4) створює 18 13 сумарний тиск на реагуючі речовини 10 Па або 10 атм в капсулі-реакторі (6), другий циліндр (3) з зовнішньої сторони з'єднаний нероз'ємно зафіксованим стержнем (9) з тихохідним редуктором-мотором (9), який передає крутильний момент на цей стержень і через нього на циліндр (3) і нероз'ємно зафіксований стержень (5), який створює у капсулі-реакторі (6) скручування-зміщення реагуючих речовин (12). Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2