Тэхнічнае кіраўніцтва па герметызацыі кварцавых труб у ўмовах высокага ціску (≥10 МПа)
Працэдуры выбару, ўстаноўкі і праверкі кварцавых, алюмініевых і сапфіравых труб
1. Табліца параўнання тыпаў ушчыльненняў
| Тып пломбы | Максімальны ціск | Дыяпазон тэмператур | Шматразовы | Дыяпазон дыяметраў труб | Рэкамендаваны выпадак выкарыстання |
|---|---|---|---|---|---|
| Металічны фланец + конуснае ўшчыльненне | ≤30 МПа | -200 ~ 500 °C | ✓ | 5–100 мм | Ціснёўныя рэактары, якія патрабуюць частага доступу |
| Герметык для злучэння шкла | ≤15 МПа | ≤450°C | ✗ | 3–50 мм | Пастаянная герметызацыя датчыка |
| Гідраўлічны халодны кампрэс | ≤100 МПа | -273 ~ 1000 °C | ✗ | 3–20 мм (таўстасценны) | Экстрэмальны ціск / крыягенныя прымяненні |
| Металізаванае зварэнне | ≤50 МПа | ≤1000°C | ✗ | 3–20 мм | Надзейнасць аэракасмічнага і абароннага класа |
2. Металічны фланец з конусным ушчыльненнем (Рэкамендаваны метад)
1. Абавязковыя кампаненты
- Матэрыял фланца: Інконель 718 (жарастойкі нікелевы сплаў)
- Пломба, ушчыльняльнае кальцоАтагнутая медзь (таўшчыня 1 мм, цвёрдасць HV50)
- Коначны вугал: 20° ± 0,5° (павінна супадаць з конусам трубы дакладнай заточкі)
2. Працэдура ўстаноўкі
① Падрыхтоўка
- Абпаліць канцы кварцавых трубак для ліквідацыі мікратрэшчын.
- Зеркальна адпаліраваць конусную паверхню фланца (Ra ≤ 0,8 мкм)
② Зборка
- Пакладзіце медную пракладку на конус фланца.
- Нанясіце вакуумную змазку для высокіх тэмператур (напрыклад, Apiezon N) на конусную частку трубкі.
- Паступова зацягніце балты з дапамогай гідраўлічнага ключа з момантаметрам.
Табліца момантаў зацяжкі балтаў (для балтаў М6):
| Сцэна | Круцільны момант (Н·м) | Час знаходжання |
|---|---|---|
| Папярэдняя загрузка | 10 | 5 хв |
| Сярэдні | 20 | 10 хв |
| Фінал | 30 | 30 хв |
3. Крытэрыі праверкі на герметычнасць
- Хуткасць уцечкі гелію: ≤ 1×10⁻⁸ мбар·л/с
- Выпрабаванне на ўтрыманне ціску: 15 МПа на працягу 1 гадзіны, падзенне ціску <1%
3. Меры бяспекі
1. Абарона ад выбуху
- 6-мм полікарбанатны бронешчыток вакол трубкі (з неабавязковым акном для ІЧ-камеры)
- Усталяваць механічны клапан для зняцця ціску (налада = 12 МПа)
2. Практычныя рэкамендацыі
Не рабіце:
- ✗ Хуткая падаграванне да ціску (выкарыстоўваць павелічэнне ціску не больш за 1 МПа/хв)
- ✗ Перагрузка па тэмпературы навакольнага асяроддзя (папярэдне награваць да ≥ 100 °C перад падачай ціску)
4. Аналіз выпадкаў адмоў
Выпадак 1: Уцечка фланецкага ўшчыльнення (выпадак POSTECH)
- ВыпускХуткасць уцечкі гелію рэзка ўзрасла пры 8 МПа.
- Асноўная прычына: Пракладка не была загартаваная; высокая цвёрдасць перашкодзіла належнай дэфармацыі
- РашэннеПерайшлі на HV50 з мяккай медзі; працёк зменшыўся ў 100 разоў.
Выпадак 2: пералом трубкі (NIMS Japan Lab)
- Выпуск: Падоўжнае расколіна ўтвараецца пры 12 МПа
- Асноўная прычына: Унутраны дэфект ад лазернай рэзкі не быў выяўлены
- Паляпшэнне: Пастаўшчык цяпер павінен забяспечыць Справаздача аб флуарэсцэнтным пранікнісным кантролі
5. Тэхнічная падтрымка
Пастаўшчык кварцавых труб | Трубы і награвальныя элементы на замову | GlobalQT
Каб атрымаць дадатковую кансультацыю на аснове канкрэтных параметраў тэсту (напрыклад, фаза CO₂, хуткасць нарастання і г.д.), калі ласка Звязацца з намі.
Гэты дакумент павінен быць перагледжаны эксперыментатарам з улікам канкрэтных эксперыментальных параметраў (напрыклад, фазавага стану CO₂, хуткасці награвання і г.д.).