Chodzi oczywiście o katodę wolframową torowaną.
Z tego, co wiem do wolframu dodaje się małą domieszkę tlenku toru, który pod wpływem wysokiej temperatury rozkłada się na tor i tlen, który zostaje odpompowany.
W ten sposób mamy w wolframowym drucie dość równomiernie rozprowadzony tor.
Następnie dzieje się jakieś abrakadabra i tor równomiernie zaczyna pokrywać powierzchnię katody piękną jednoatomową warstwą.
Jedyne, co znalazłem na ten temat to "w wyniku dalszych procesów technologicznych".
Czy ktoś może mnie oświecić co to za procesy?
Witam.
Ten proces to zdaje się dyfuzja atomów toru ze stopu wolfram-tor na zewnatrz(ku powierzchni).
Uzupełnianie atomów toru na powiertzchni katody zachodzi również podczas normalnej pracy lampy.
Ale mogę się mylić - Alek pewnie będzie dokładniej wiedział.
Pozdrawiam.
Piroman1024 pisze:Witam.
Ten proces to zdaje się dyfuzja atomów toru ze stopu wolfram-tor na zewnatrz(ku powierzchni).
Uzupełnianie atomów toru na powiertzchni katody zachodzi również podczas normalnej pracy lampy.
To wiem. Chodziło mi o właśnie wyjaśnienie mechanizmu tego zjawiska.
Czekamy na Alka
Chyba, że ktoś jeszcze będzie coś wiedział?
Ale tu nie ma żadnej tajemnicy. Między kryształami wolframu, przez szczeliny przedostaje się tor na powierzchnię i oczywiście powoli odparowuje. Śmierć katody torowanej następuje w momencie, gdy zapas toru sie wyczerpie.
W takim razie wychodzi na to, że jestem mocno niedouczony, bo dla mnie zagadką pozostaj wciąż to dlaczego tor ma ochotę przedostawać się na powierzchnię katody (o to od początku pytam ).
Ponieważ nie pasi do sieci krystalicznej wolframu i w sposób haotyczny wędruje po katodzie a osiada na powierzchni, gdzie ma możliwość na stałe się doczepić oczywiście dopuki w wyniku parowania nie odleci w siną dal
Pozdrawiam
PS W końcu po coś się zdawało chemię na maturze :D:D
Ostatnio zmieniony ndz, 11 czerwca 2006, 13:46 przez ...:::SQL:::..., łącznie zmieniany 1 raz.
Piotr pisze:W takim razie wychodzi na to, że jestem mocno niedouczony, bo dla mnie zagadką pozostaj wciąż to dlaczego tor ma ochotę przedostawać się na powierzchnię katody (o to od początku pytam ).
Może być tak dlatego że Tor ma mniejszą temperaturę topnienia i wrzenia i jako pierwszy będzie się starał opuścić roztwór wolfram-tor(tak jak CO2 w wodzie mineralnej tylko o jeden stan skupienia niżej).
Oczywiście to tylko moje spekulacje aby to szerzej zbadać należałoby sporzadzić wykres wolfram-tor oraz wyodrębnić konkretne fazy występiujące w w/w roztworze(może ktoś już taki wykres sporządził choć wątpię).
Polecam książki do materiałoznawstwa,metaloznawstwa,nauki o materiałach.
Piotr pisze:W takim razie wychodzi na to, że jestem mocno niedouczony, bo dla mnie zagadką pozostaj wciąż to dlaczego tor ma ochotę przedostawać się na powierzchnię katody (o to od początku pytam ).
Polecam zgłębienie z podręcznika chemii fizycznej równowag fazowych. Drut wolframowy torowany jest zapewne eutektykiem (czyli nie właściwym stopem metalicznym zwanym roztworem ciagłym).
Bardzo podobnym jest w porzypadku cieczy azeotrop ujemny - przykład wodla plus alkohol metylowy - mieszanina 96% C2H5OH i 4% H20 zachowuje się jak czysty jednolity składnik nie dajacy sie oddzielić np,. destylacją.
W eutektyku jest identycznie. Mamy mieszaninę eutektyku który można traktować jak czysty metal oraz kryształy składnika w nadmiarze. Eutektykiem jest stal, cyna do lutowania. Stopem właściwym np. mosiądz.
Po nagrzaniu następuje rozkład tlenku toru i zmienia się w zasadzie cały układ wolfram tlenek toru na układ wolfram tor. To może prowadzić do zmian w strukturze krystalicznej składników eutektyku. I uwolnenie toru w postaci oddzielnego składnika mieszaniny. Według mnie w eutektyku tlenek toru wolfram zawartośc tlenku toru w wolframie jest wysoka a dla eutektyku wolfram - tor zawartośc toru niska. Stąd wytrącenie toru w mieszaninie.
Dochodzi jeszcze powszechne zjawisko zwane dyfuzją. Jeśli np. odparuje tor z powierzchni to automatycznie powstanie gradient stężenia który napędza dyfuzję. Dyfuzja to zjawisko często niezrozumiałe na tzw chłopski rozum. Ale każda substancja przechodzi dyfuduje przez wsio. Nawet przez metale dyfundują dowolnie duze cząsteczki.
STUDI pisze:Eutektykiem jest stal, cyna do lutowania. Stopem właściwym np. mosiądz.
Stal wcale nie jest eutektykiem. Skład eutektyczny to taki skład roztworu ciekłego, z którego podczas chłodzenia tworzą się w stałej temperaturze jednocześnie dwie fazy stałe . W układzie żelazo - cementyt jest to punkt o zawatości 4,3% węgla, więc nie stal tylko żeliwo. Mowa wtedy o stopie o składzie eutektycznym. Pojęcie eutektyki stosuje się dla mieszaniny faz a nie do stopu.
Bobiq
Masz całkowitą rację.
A co do przyczyny wydzielania się toru na powierzchnię stopu wolfram-tor to może być znacznie bardziej prozaiczna...
P.S.
Są jeszcze takie stany jak hipereutektyka np. stop Al+Si o zawartości 33%krzemu!!! - stosowany np.jako materiał na tłoki silników spalinowych.
Normalnie stop eutektyczny Al+Si zawiera 11%krzemu i 2%sodu.
Od razu mówię że wartości są przyblizone i wzięte z pamięci;)
STUDI pisze:Eutektykiem jest stal, cyna do lutowania. Stopem właściwym np. mosiądz.
Stal wcale nie jest eutektykiem. Skład eutektyczny to taki skład roztworu ciekłego, z którego podczas chłodzenia tworzą się w stałej temperaturze jednocześnie dwie fazy stałe . W układzie żelazo - cementyt jest to punkt o zawatości 4,3% węgla, więc nie stal tylko żeliwo. Mowa wtedy o stopie o składzie eutektycznym. Pojęcie eutektyki stosuje się dla mieszaniny faz a nie do stopu.
A stop eutektyczny - (w uproszczeniu używam tej nazwy - mnie uczono nazwy stop niemetaliczny jako przeciwieństwo roztworu ciągłego czyli mosiądzu) nie jest mieszaniną faz?
Owszem stal ma bardziej skomplikowane wykresy równowag fazowych w prównaniu do klasycznego przykładu cyna-ołów.
Słowo eutektyk - ścisle oznacza mieszaninę dwóch składników zachowywujących się jak jeden czysty metal (czyli pierwiastek).
Tak samo azeotrop.
Generalnie jest wysokie podobieństwoobydwu zjawisk fizycznych pozornie niezwiązanych ze sobą (tak samo jak mechanika płynów, ruch ciepła i dyfuzja są bardzo podobne do siebie)
Dyfuzja byłaby oczywiście zupełnie dobrym wytłumaczeniem, gdyby nie pewien szczegół:
Ze znanych mi opisów wynika, że koncentracja toru na powierzchni jest większa, niż wewnątrz katody. A może jestem w błędzie?
Nie stoi to w żadnej sprzeczności. Tor na powierzchni wolframu utrzymuje się dzięki siłom elektrycznym (tor oddaje jakby swoje elektrony walencyjne wolframowi). Przyjęcie, że tworzy sie tu pewnego rodzaju związek międzymetaliczny może by szło nieco za daleko. Tak czy owak dzięki siłom elektrycznym tor trzyma się (o ile temperatura nie jest zbyt wysoka) dość dobrze wolframu i jednocześnie katoda taka ma niższą pracę wyjścia w porównaniu do katody wolframowej. Należy jeszcze pamietać, że tor pokrywa katodę warstwą jednoatomową. Stąd koncentracja toru jest na powierzchni praktycznie 100%
Ażeby jednak uciąć tą już dłużej niepotrzebną debatę sięgnąłem do Własowa. Powiada on:
"Trwałość katody torowanej jest uwarunkowana nie parowalnością, która prowadzi do przerwania drutu katody, lecz stanem czynnje warstwy katody. W normalnych warunkach pracy katody tor parujący z powierzchni jest stale uzupełniany przez atomy toru, które- dyfundując z głebi katody -przedostaja się między kryształami wolframu (lecz nie przez kryształy) i wychodzą na powierzchnię katody"
).
Bobiq
