Оборудование, приборы и материалы

В данной работе будет использовано следующее оборудование:

- Приспособление для испытания проволоки на изгиб.

- Оправка.

- Кислота азотная концентрированная, «ч.д.а.», ГОСТ 4461.

- Спирт этиловый ректифицированный технический, ГОСТ 18300

- Вода питьевая, ГОСТ Р 51232.

- Бумага фильтровальная, ГОСТ 12026

- Пинцет медицинский, ГОСТ 21241

- Чашка Петри, ГОСТ 25336.

- Стереомикроскоп

4. Содержание и порядок выполнения работы

В процессе выполнения лабораторной работы студент знакомится:

- с отраслевой инструкцией по методике проведения испытаний единичного проводника на острый изгиб,

- с приспособлением для испытания проволочных образцов на изгиб, знакомится с работой на стереомикроскопе,

- с различными конструкциями сверхпроводников на основе ниобий-титанового сплава НТ 47,

- с правилами работы с растворами на основе кислот,

А также выполняет испытания на изгиб, оформляет результаты испытаний, и защищает результаты работы, отвечая преподавателю на контрольные вопросы.

4.1 Порядок выполнения работы.

Приспособление для проведения испытаний (рис. 2) приводят в исходное положение. Вращением гайки-барашка (поз. 4) опускают рычаг (поз. 5) и поднимают откидной вал с прижимом (поз. 3).

В ложемент оправки укладывают образец так, чтобы торец оправки был на середине образца. Образец сгибают вокруг оправки вручную.

Оправку с образцом помещают под прижим так, чтобы другая часть образца точно легла в ложемент основания (поз. 1).

Поднимают рычаг в прорезь откидного вала и, вращая гайку-барашек, опускают прижим до соприкосновения сторон образца с оправкой.

Испытания на изгиб проводят до достижения параллельности сторон образца под действием усилия.

Извлекают образец с оправкой.

Исследуют состояние медной матрицы на наличие трещин.

Для выявления оборванных волокон образец подвергают травлению в азотной кислоте.

Операцию травления проводят путем погружения места изгиба образца в чашку Петри или другую ёмкость с азотной кислотой.

Травление проводят до полного удаления матричной меди. После травления образец промывают в проточной воде, а затем в спирте для удаления следов кислоты и продуктов травления.

Образец сушат на фильтровальной бумаге на воздухе при комнатной температуре.

Исследуют образец на наличие разрушенных волокон.

4.2. Методические указания по выполнению работы.

Выбор образцов для проведения испытаний на острый изгиб выполняет преподаватель. Подготовку раствора для удаления медной оболочки проводят совместно с лаборантом.

Испытание образцов выполняют в соответствии с пунктом 5 (Порядок выполнения работы).

Состояние поверхности медной оболочки образца исследуют при увеличении х4 на стереомикроскопе. Проводник считают прошедшим испытания, если на наружной медной поверхности в месте изгиба не наблюдается трещин, разрывов или расслоений.

Результат исследования состояния медной оболочки заносят в протокол испытаний (примеры оценки: без изменений, трещина продольная, трещина поперечная и т.д.).

Состояние сверхпроводящих волокон исследуют при увеличении х4 на стереомикроскопе после удаления (стравливания) меди.

Для этого в вытяжном шкафу:

а) Подготавливают раствор 50 % HNO₃ + 50 % H₂O,

ВНИМАНИЕ! АЗОТНАЯ КИСЛОТА МОЖЕТ ВЫЗВАТЬ СИЛЬНЫЕ ОЖОГИ ПРИ ПОПАДАНИИ НА КОЖУ ИЛИ В ЛЕГКИЕ.

ВСЕ РАБОТЫ С АЗОТНОЙ КИСЛОТОЙ ПРОВОДИТЬ ТОЛЬКО В РЕЗИНОВЫХ ПЕРЧАТКАХ В ВЫТЯЖНОМ ШКАФУ!

б) Помещают образец в фарфоровую чашку и наливают в неё раствор 50 % HNO₃ + 50 % H₂O так, чтобы им была полностью покрыта изогнутая часть образца.

в) Выдерживают образец в растворе в течение нескольких минут до полного удаления медной матрицы.

г) После полного удаления меди раствор сливают в промаркированный контейнер для использованной кислоты.

д) Аккуратно промывают образец водой (повторить промывание 3-4 раза).

Хорошо промытый образец кладут на фильтровальную бумагу, просушивают вне вытяжного шкафа.

На стереомикроскопе исследуют состояние волокон при увеличении х4.

Определяют количество разрушенных волокон. Результат для каждого образца заносят в протокол испытаний.

Рассчитывают среднее число разрушенных волокон в трех образцах. Результат заносят в протокол испытаний.

Проводник считается прошедшим испытания, если обрывность сверхпроводящих волокон не превышает значение, определяемое разработчиком токонесущего элемента в каждом конкретном случае.

На основании результатов исследований делают вывод о том, прошел ли данный единичный проводник испытания на острый изгиб.

Дата добавления: 2015-07-08