С. А. Вологжанина, А. Ф. Иголкин материалтану оқУ ҚҰралы

77 К (-196 С) дейін сыналған кезде, əдетте, таза азот немесе оның буы пайдаланылатын сұйық 
хладагент болып табылады. Мұндай салқындатқыш жүйелер салыстырмалы арзан жəне 
ыңғайлы. 
Әдетте 77 К төменгі хладагента ретінде сұйық сутегі мен сұйық гелия қолданылады. 20 К 
(-252 ° C) қайнау температурасы бар сұйық сутегінің қолданылуы өте қиын. Ауадағы сутегі 
жарылғыш жəне өрт қауіптілігінің шоғырлануы кеңінен - 4,6-дан 76% -ға дейін өзгереді. 
Ашық кеңістіктегі ауа сутегі қоспасының жарылысы, ең алдымен, 30 ... 40% сутегі бар. 
Сұйық сутегі бар жүйеге ауа кіргенде, ол детонация мен жарылысқа ықпал ететін қатты 
шөгінділерді қалыптастырады.... 
Сұйық гелий төмен температурада сынау үшін толықтай қауіпсіз, бірақ ол сутектен 
əлдеқайда қымбат. Бұл газ тəріздес гелийді жинау, тазалау жəне қайта пайдалануды кешенді 
ұйымдастыруды талап етеді. Сұйық гелиймен жұмыс істеген кезде жылуды қорғаудың 
күрделілігіне байланысты əдетте сынақтар үшін кішкене үлгілер мен шағын криостаттар 
пайдаланылады. Үлгіні деформациялауды беретін тензометрлерді пайдалану криостаттың 
жылу оқшаулауын қиындататындығын ескере отырып, деформация есебі əдетте үлгідегі 
жұмыс бөлігінен емес, криостаттан тыс шыбықтан жүргізіледі. 
Температураны 153 К (-120 °C) дейін өлшеу үшін сұйық шыны термометрлер 
қолданылады. Термометрлік сұйықтықтар есебінде сынап, спирт, пентан қолданылады. 153 
К-ден төмен температура кезінде өлшеу үшін қарсылық термометрлері мен термопарлар 
қолданылады. 
Созылуға статистикалық сынақтар
. Үлгідегі қажетті температура шарттары криостат 
көмегімен сыналады. Құрылымдық ерекшеліктерге сəйкес, созылмалы сынақтарға арналған 
криостаттар екі топқа бөлінуі мүмкін (2.41-сурет). Бірінші топқа т екі жақты элементтерін 
күштейтін кірістері бар криостаттар кіреді, екінші топқа кері түрдегі криостаттар, яғни кері 
тарту жазбасы бар криостаттар кіреді. 
Екі жақты тартылған кірістері бар криостаттар (2.41-сурет, а) қарапайым жезден 
жасалған құрылғыға ие немесе қабырғалы жұқа айналмамен немесе көбік пластик 
оқшаулағыштары бар аустенитикалық болат ванналары. Олардың қолайсыздығы - бұл 
криостаттан шыққан екі қуат мұнарасы жылу ағынын ұлғайту көзі болып табылады, бұл 
салқындатқыш сұйықтық ағынын арттырады. Осы типтегі криостаттарды əдетте 77 К-ге дейін 
сынақтарда қолданылады. 
Қайта қалпына келтірілетін түрдегі криостат (2.41-сурет, б) жылу ағындарын азайтуға 
мүмкіндік береді.
92 

Сурет. 2.41. Созылу сынақтары үшін криостаттардың құрылымы: 
a - екі жақты тартқыштық енгізуімен; b - кері түрдегі; 1 - жүктеме шыбықтары; 2 - жылу 
оқшаулағышы бар екі қабатты қабатты камера; 3 - сұйық хладагентті енгізу; 4 - сынақ үлгісі; 
5 - тефлон тығыздығы; 6 - тірек түтікшесі; 7 - сұйық сутегі немесе гелия; 8 - сұйық азотпен 
экранды; 9 - сыртқы 
камера корпусы 
Үлгі төменгі тұтқасы бекітілген тірек түтікшесі мен үлгінің жоғарғы тұтқасына қосылған 
түтіктің ішінде орналасқан жылжымалы штангамен жүктеледі. Сұйық гелиядағы сынақтар 
жұмыс камерасының жылу оқшаулауын жəне оның мұқият тығыздалуын қамтамасыз ететін 
қосымша шараларды талап етеді. Сұйық азотпен салқындатылған вакуумдық жейделер мен 
экрандарды оқшаулауды күшейту. Криостаттың жұмыс камерасына қараған экрандардың 
хромдық беттерін айнадай етіп жылтыратылады. Бірнеше үлгілерді хладагентті қайта 
толтыру арқылы сынауға мүмкіндік беретін, зарядтау құрылғысы бар кристалдар 
қолданылады. 

жүктеу/скачать 8,95 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: