Устройство для получения высокого импульсного давления на образец

Устройство для получения высокого импульсного давления на образец

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОГО ИМШ'ЛЬСНОГО ДАВЛЕНИЯ НА ОБРАЗЕЦ, содержащее коаксиально расположенные ускоряющий электрод и цилиндрический тонкостенный лайнер.разделенные диэлектриком, а также источник начального магнитного потока, электрически связанные с батареей конденсаторов, отличающеес я тем, что, с целью увеличения . давления на обрабатываемый образец, а также обеспечения возможности .воздействия на образец из непроводящего ток материала и получения в зоне воздействия высокой температуры, источник начального магнитного потока выполнен в виде свернутой в цилиндрическую спираль взрывающейся проволочки и помещен внутрь лайнера, а образец заключен в электропроводящую оболочку и расположен В1гутри спирали.i(Л

з анан пв. 1 опт яо--,, ч с .; яб о;е,ц. ф

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСА)УБЛИК (19) (И) А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

t (21) 2198720/27 (22) 15.12.75 . (46) 28.02.90. Бюл. 1(- 8 (71) Проектно-конструкторское бюро электрогидравлики АН Украинской ССР (72) Л.П.Трофимова и Г.А.Трофимов (53) 621.98.044.06 (088 ° 8) (56) Кнопфель Г. "Сверхсильные им-. пульсные магнитные поля". М., "Мир", 1975, 262-264.

Журнал "Приборы для научных исследований", 1 - 1, 1970, 3-10, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ВЫСОКОГО ИМПУЛЬСНОГО ДАВЛЕНИЯ HA

ОБРАЗЕЦ, содержащее коаксиально расположенные ускоряющий электрод и цилиндрический тонкостенный лайнер, Изобретение относится к технике получения высоких давлений и может быть использовано при изучении структурных изменений в твердых телах,.находящихся под высоким давлением, а также в технологических процессах синтеза искусственных материалов.

Известно устройство, содержащее коаксиально расположенные ускоряющий электрод, изолятор и массивную цилиндрическую оболочку (лайнер), а . также. массивную катушку индуктивности, размещенную снаружи электрода.

Ускоряющий электрод и лайнер электрически соединены посредством. коммутатора с батареей конденсаторов. . При работе устройства создаваемый катушкой магнитный поток проникает

/ внутрь лайнера и затем сжимается лай(51)5 В 21 D 26 10 В 01 Л 3/06

2 разделенные диэлектриком, а также источник начального магнитного потока, электрически связанные с батареей конденсаторов, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью увеличения давления на обрабатываемый образец, а также обеспечения возможности воздействия на образец из непроводящего ток материала и получения в зоне воздействия высокой температуры, источник начального магнитного потока выполнен в виде свернутой в цилиндрическую спираль взрывающейся проволочки и помещен внутрь лайнера, а образец заключен в злектропроводящую оболочку и расположен внутри спирали.

I нером при схлопывании последнего электродинамическими силами.

Недостатками устройства являются малая величина началbHoro магнитного потока, большие габариты устройства и необходимость использования для ускорения массивного лайнера большой энергии.

Известно также устройство для получения высоких давлений, содержащее массивный одновитковый соленоид, являющийся одновременно ускоряющим электродом и источником начального магнитного потока. Внутри соленоида коаксиально расположены изолирующий вкладыш и тонкостенный лайнер. Соленоид подключен к батарее конденсаторов. При разряде через соленоид батареи конденсаторов за счет диффузии внутри лайнера создается на569081 чальный магнитный поток. Кроме тога,, соленоид создает силу, вызывающую сжатие лайнера. При схлопывании лайнера магнитный поток сжима5 ется, в результате чего образуется сверхсильное магнитное поле, что соответствует получению высокого давления на проводящий материал, Недостатком такого устройства является малая величина начального магнитного потока, что ограничиваеФ достижимую величину давления, Кроме того, в устройстве не наблюдается образования высокотемпературной плаз- 15 мы,.поэтому в зоне воздействия на образец не достигается высокой темнературы.

Цель изобретения — увеличение давления на обрабатываемый образец, а 2<> также обеспечение воздействия на образец из непроводящего ток материала и получение в зоне воздействия высо;кой температуры.

Для,этого в предлагаемом устрой- 25 . стве источник начального магнитного потока выполнен в виде свернутой в цилиндрическую спираль взрывающейся

1проволочки и помещен внутрь лайнера, la образец заключен в электропроводящую оболочку и расположен внутри сйирали.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, продольный разрез.

Устройство состоит из коаксиаль- 35 но расположенных цилиндрического ускоряющего электрода 1„ внутри которого расположен цилиндрический лайнер

2 as металлической фольги. Между ними помещен изолирующий корпус 3. 40

Внутри лайнера 2.размещена цилиндрическая спираль 4, выполненная из . взрывающейся проволочки. Внутри спи- . рали в изолирующей капсуле 5 нахо; дится запаянный металлический кон- 45

I тейнер 6, внутри которого помещен непроводящий обрабатываемый материал (образец) 7. Посредством подвода 8 спираль соединена через коммутатор

9 с батареей конденсаторов 10, которая подаоединена к ускоряющему электроду 1. Подвод 8 с электродом 1 разделены торцовым изолятором 11.

Спираль 4 и лайнер 2 соединены металлическим контактом 12. Контейнер

6 дополнительно изолирован от взрывающейся спирали двумя пробками 13.

При замыкании коммутатора 9 батарея конденсаторов 10 разряжается через последовательно соединенные взрывающуюся спираль 4, лайнер 2 и ускоряющий электрод 1. Под воздействием импульса тока, протекающего по спирали 4, внутри лайнера 2 генерируется начальное магнитное поле..

В результате взаимодействия токов, протекающих коаксиально по лайнеру

2 и ускоряющему электроду 1, происходит движение лайнера 2 и сильно ионизованных продуктов взрыва спира ли к оси,.что вызывает резкое повышение давления и температуры на образец за счет сжатия магнитного потока.

Предлагаемое устройство позволяет увеличить величину достигаемого давления эа счет увеличения начального магнитного потока; получить в зоне воздействия на образец высокую температуру (Ф 10 - К) за счет получения при электрическом взрыве проволочки йлотной высокотемпературной плазмы; осуществить воздействие на непроводящий ток материал за счет помещения

его в капсулу из материала с большой проводимостью.

Предлагаемое устройство используется при излучении возможности син-. теза искусственных алмазов при электрическом разряде.

56908! б В

Редактор М.Ленина Техред JI.Сердюкова Корректор С.!!!екмар

Заказ 503 Тираж 604 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открыгиям нри ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101