Плавим неплавящееся

Плавим неплавящееся

Создайте печь, в которой можно расплавить всё, что угодно, используя обычное электричество.
ПРИМЕРНО СТО ЛЕТ НАЗАД, за неимением телевидения знаменитый французский химик Анри Муассан решил в качестве развлечения проверить, что . получится, если через два графитовых электрода в изолированной коробке пропустить сильный электрический заряд. Он полагал, что если уловить и сконцентрировать тепло, создаваемое зажжённой таким образом электрической дугой, его можно будет как-то использовать. (Да-да, учёные получают деньги за то, что придумывают всякое такое.)

Расчёт Муассана оказался верным. И каким верным! Он быстро установил, что при температуре, достигающей 4900 °С (в более поздних моделях печей она достигает 6600 °С), можно плавить такие вещества, как железо, в 20 раз быстрее, чем его соперники в Германии, которые экспериментировали с собственной печью на основе нити накаливания. Но Муассан пошёл много дальше железа, расплавляя даже камни, как простые, так и драгоценные. Я никак не думал, что их можно расплавить, пока сам не соорудил дуговую печь дома.

Говоря современным языком, Муассан соединил два угольных электрода со сварочным аппаратом (продаётся в строительных магазинах) и поместил в камеру из огнеупорногр кирпича. Дуга, горящая между электродами, подобна дуге сварочного аппарата, однако изоляция способствует удержанию тепла, и потому дуга разогревается до огромной температуры. Секрет плавления тугоплавких веществ состоит в том, чтобы поджечь дугу и, направляя электроды ручками, находящимися снаружи камеры, плавить вещество, направляя жар туда, где он нужен.

И поскольку сами электроды тоже будут оплавляться или сгорать, их придётся подстраивать, чтобы поддерживать дугу. За тем, что происходит внутри, можно следить через окошко. (Но, конечно, ни за что и никогда нельзя смотреть прямо на дугу. Обязательно используйте сварочные очки, чтобы не ослепнуть.)

Можно самостоятельно создать дуговую печь вроде той, что создал Муассан, потратив всего 20 долларов (не считая сварочного аппарата, который стоит 200 долларов), чтобы расплавить вольфрам или килограмм-другой никеля, хрома, молибдена, стекла, глины… берите всё, что угодно, — расплавится. Единственное, что не расплавится, это графит, поэтому я и сделал камеру из него.)

Дуговая печь представляет не только исторический интерес. Она до сих пор широко используется в сталелитейной промышленности. Там дистанционно управляемые электроды диаметром 75 см передают 10 мегаватт энергии в бассейн глубиной 2,5 м, в котором содержится 350 тонн жидкой стали. (Такое место называется малой плавильней. Можете представить, какова большая.)
Тот же принцип, только масштабы разные. Часто именно в этом и состоит отличие науки от промышленности.

Как cоздать собственную дуговую печь

ЧТО ВАМ НУЖНО:
Два графитовых электрода
Десяток мягких жароустойчивых кирпичей
Сварочный аппарат
Графитовый блок или контейнер
Сварочные очки

dugovaya pechi

dugovaya pechi

1 Сложите кирпичи так, как показано на рисунке, и обложите вокруг другими кирпичами, создав очаг.
2 Вставьте графитовые электроды и заделайте отверстия минеральной ватой.
3 Положите в графитовый контейнер то, что собираетесь расплавить, и накройте его кирпичом.
4 Подсоедините электроды к сварочному аппарату и, надев сварочные очки, наблюдайте через смотровое окошко за дугой. Для более быстрого нагревания пустите ток через заготовку.

Автор

Запись опубликована 6 Май 2013 в разделе Технологии