Течен азот: Азотен газ в течно състояние. Инертен, безцветен, без мирис, некорозивен, незапалим, изключително криогенен. Азотът съставлява по-голямата част от атмосферата (78,03% по обем и 75,5% по тегло). Азотът е неактивен и не поддържа горенето. Измръзване, причинено от прекомерен ендотермичен контакт по време на изпаряване.
Течният азот е удобен източник на охлаждане. Поради уникалните си свойства, течният азот постепенно получава все по-голямо внимание и е признат от хората. Той се използва все по-широко в животновъдството, медицината, хранително-вкусовата промишленост и криогенните изследвания. В електрониката, металургията, аерокосмическата промишленост, машиностроенето и други области приложението му се разширява и развива.
Криогенна свръхпроводимост
Уникалните характеристики на свръхпроводника го правят широко използван в различни категории. Свръхпроводникът се получава чрез използване на течен азот вместо течен хелий като свръхпроводящ хладилен агент, което отваря широки възможности за приложение на свръхпроводящата технология и се счита за едно от най-големите научни изобретения на 20-ти век.
Свръхпроводящата магнитна левитация е свръхпроводящ керамичен YBCO. Когато свръхпроводящият материал се охлади до температура на течен азот (78K, пропорционално на -196°C), той преминава от нормално в свръхпроводящо състояние. Магнитното поле, генерирано от екранирания ток, се изтласква срещу магнитното поле на релсите и ако силата е по-голяма от теглото на влака, вагонът може да бъде окачен. В същото време, част от магнитното поле се задържа в свръхпроводника поради ефекта на закрепване на магнитния поток по време на процеса на охлаждане. Това задържащо магнитно поле се привлича от магнитното поле на релсите и поради отблъскване и привличане, вагонът остава здраво окачен над релсите. За разлика от общия ефект на отблъскване между магнитите от един и същи пол и привличане между магнитите от противоположния пол, взаимодействието между свръхпроводника и външното магнитно поле едновременно се изтласква и привлича, така че както свръхпроводникът, така и вечният магнит могат да устоят на собствената си гравитация и да се окачат или да висят с главата надолу един под друг.
Производство и тестване на електронни компоненти
Скринингът за екологично напрежение е да се избере броят на моделните фактори на околната среда, да се приложи правилното количество екологично напрежение върху компонентите или цялата машина и да се причинят дефекти в процеса на производство и монтаж, както и да се извърши корекция или подмяна. Скринингът за екологично напрежение е полезен за приемане на температурни цикли и случайни вибрации. Изпитването за температурен цикличен стрес е за приемане на висока скорост на промяна на температурата, голямо термично напрежение, така че компонентите от различни материали, поради лошо съединение, собствена асиметрия на материала, дефекти в процеса, причинени от скрити проблеми и гъвкави повреди, да приемат скорост на промяна на температурата от 5℃/мин. Граничната температура е -40℃, +60℃. Броят на циклите е 8. Такава комбинация от параметри на околната среда прави виртуалното заваряване, изрязване на части, както и разкриването на собствени дефекти на компонентите по-очевидни. За масови температурни циклични тестове можем да обмислим приемането на метода на две кутии. В тази среда скринингът трябва да се извършва на ниво.
Течният азот е по-бърз и по-полезен метод за екраниране и тестване на електронни компоненти и печатни платки.
Умения за криогенно топково смилане
Криогенната планетарна топкова мелница е течен азот, който непрекъснато се подава в планетарната топкова мелница, оборудвана с капак за запазване на топлината. Студеният въздух ще се върти с висока скорост, като топлината, генерирана от резервоара за топки за смилане, се абсорбира в реално време. Така че материалите, съдържащи се в резервоара за топки за смилане, винаги са в определена криогенна среда. В криогенна среда се използват за смесване, фино смилане, разработване на нови продукти и производство на малки партиди високотехнологични материали. Продуктът е с малки размери, пълен капацитет, висока степен на съответствие, ниско ниво на шум, широко използван в медицината, химическата промишленост, опазването на околната среда, леката промишленост, строителните материали, металургията, керамиката, минералите и други части.
Умения за зелена машинна обработка
Криогенното рязане е използването на криогенни флуиди, като течен азот, течен въглероден диоксид и хладен въздух, впръсквани в системата за рязане на зоната на рязане. Това води до локално криогенно или ултракриогенно състояние на зоната на рязане. Използвайки криогенната крехкост на детайла при криогенни условия, се подобрява обработваемостта на детайла при рязане, живота на инструмента и качеството на повърхността на детайла. В зависимост от разликата в охлаждащата среда, криогенното рязане може да се раздели на рязане със студен въздух и рязане с охлаждане с течен азот. Методът на криогенно рязане със студен въздух се състои в впръскване на криогенен въздушен поток при -20℃ ~ -30℃ (или дори по-ниски) към обработваната част на върха на инструмента, смесен със следи от растителна смазка (10~20 м³ на час), за да се осигури охлаждане, отстраняване на стружки и смазване. В сравнение с традиционното рязане, криогенното охлаждащо рязане може да подобри съответствието с обработката, качеството на повърхността на детайла и почти да не замърсява околната среда. Обработващият център на японската компания Yasuda Industry Company приема оформлението на адиабатен въздуховод, поставен в средата на вала на двигателя и вала на режещия инструмент, и директно отвеждащ към острието, използвайки криогенен студен вятър с температура -30℃. Тази конструкция значително подобрява условията на рязане и е от полза за прилагането на технологията за рязане със студен въздух. Казухико Йококава провежда изследване върху охлаждането със студен въздух при струговане и фрезоване. При теста за фрезоване са използвани режеща течност на водна основа, вятър с нормална температура (+10℃) и студен въздух (-30℃), за да се сравни силата. Резултатите показват, че издръжливостта на инструмента се подобрява значително при използване на студен въздух. При теста за струговане, степента на износване на инструмента от студен въздух (-20℃) е значително по-ниска от тази на нормалния въздух (+20℃).
Охлаждането с течен азот при рязане има две важни приложения. Едното е да се използва налягане в бутилка за директно впръскване на течен азот в зоната на рязане, подобно на режеща течност. Другото е за индиректно охлаждане на инструмента или детайла чрез използване на цикъла на изпаряване на течен азот под въздействието на топлина. Криогенното рязане е важно при обработката на титаниеви сплави, високоманганови стомани, закалени стомани и други труднообработваеми материали. KPRaijurkar използва карбидния инструмент H13A и използва инструмент за охлаждане с цикъл на течен азот, за да проведе криогенни експерименти с рязане на титаниеви сплави. Резултатите от тестовете показват, че в сравнение с традиционните методи на рязане, износването на инструмента е елиминирано видимо, температурата на рязане е намалена с 30% и качеството на обработка на повърхността на детайла е значително подобрено. Wan Guangmin използва метода на индиректно охлаждане, за да проведе криогенни експерименти с рязане на високоманганови стомани, и резултатите са коментирани. При прилагане на метода на индиректно охлаждане за обработка на високоманганови стомани при криогенни условия, силата на инструмента се елиминира, износването на инструмента се намалява, признаците на втвърдяване се подобряват и качеството на повърхността на детайла също се подобрява. Wang Lianpeng et al. възприе метода на пръскане с течен азот при нискотемпературна обработка на закалена стомана 45 на CNC машини и коментира резултатите от тестовете. Издръжливостта на инструмента и качеството на повърхността на детайла могат да бъдат подобрени чрез прилагане на метода на пръскане с течен азот при нискотемпературна обработка на закалена стомана 45.
В състояние на обработка с течен азот, карбидният материал свързва якостта на огъване, жилавостта на счупване и устойчивостта на корозия. Твърдостта се увеличава с по-ниската температура и следователно, циментираният карбид режещ инструмент при охлаждане с течен азот вероятно може да постигне отлични режещи характеристики, подобни на стайна температура, а производителността му се определя от броя на свързващите фази. При бързорежещата стомана, при криогенно охлаждане, твърдостта се увеличава, а ударната якост е по-ниска, но като цяло може да подобри режещите характеристики. В проучване, проведено при криогенно охлаждане, е подобрена обработваемостта на някои материали при рязане. Изборът на пет материала е нисковъглеродна стомана AIS11010, високовъглеродна стомана AIS1070, лагерна стомана AISIE52100, титанова сплав Ti-6A 1-4V и лята алуминиева сплав A390, е показал, че желаните резултати при обработка могат да бъдат постигнати чрез криогенно рязане. При високовъглеродна стомана и лагерна стомана, повишаването на температурата в зоната на рязане и скоростта на износване на инструмента могат да бъдат ограничени чрез охлаждане с течен азот. При рязане на алуминиеви сплави, прилагането на криогенно охлаждане може да подобри твърдостта на инструмента и устойчивостта му на абразивно износване от силициева фаза. При обработката на титанови сплави, едновременно с криогенното охлаждане на инструмента и детайла, е полезно да се намали температурата на рязане и да се елиминира химичният афинитет между титана и инструменталния материал.
Други приложения на течния азот
Сателитът Jiuquan изпрати централната специална горивна станция за производство на течен азот, гориво за ракетно гориво, което се впръсква в горивната камера под високо налягане.
Високотемпературен свръхпроводящ захранващ кабел. Използва се за замразяване на тръбопроводи за течности при аварийна поддръжка. Прилага се за криогенна стабилизация и криогенно закаляване на материали. Умения за охлаждане с течен азот (признаци на термично разширение и студено свиване в индустриалното приложение) също се използват широко. Умения за засяване на облак от течен азот. Умения за дрениране на течен азот чрез струя с капки течност в реално време, постоянно се изследват задълбочено. Приемането на азот за подземно пожарогасене, пожарът се унищожава бързо и се елиминират щетите от газова експлозия. Защо да изберете течен азот: Тъй като се охлажда по-бързо от другите методи и не реагира химически с други вещества, значително ограничава пространството и осигурява суха атмосфера, той е екологичен (течният азот се изпарява директно в атмосферата след употреба, без да оставя замърсявания), той е лесен и удобен за употреба.
Криогенно оборудване HL
Криогенно оборудване HLкоято е основана през 1992 г. и е марка, свързана сHL Криогенно оборудване Компания Криогенно оборудване Ко., ООДHL Cryogenic Equipment е ангажирана с проектирането и производството на криогенни тръбопроводни системи с висока вакуумна изолация и свързано с тях спомагателно оборудване, за да отговори на различните нужди на клиентите. Вакуумно изолираните тръби и гъвкави маркучи са изработени от високовакуумни и многослойни, многоекранни специални изолационни материали и преминават през серия от изключително строги технически обработки и обработка под висок вакуум, които се използват за пренос на течен кислород, течен азот, течен аргон, течен водород, течен хелий, втечнен етилен (газ LEG) и втечнен природен газ LNG (втечнен природен газ).
Продуктовата серия фазови сепаратори, вакуумни тръби, вакуумни маркучи и вакуумни клапани на HL Cryogenic Equipment Company, преминала през серия от изключително строги технически обработки, се използва за пренос на течен кислород, течен азот, течен аргон, течен водород, течен хелий, LEG и LNG, и тези продукти се обслужват за криогенно оборудване (напр. криогенни резервоари за съхранение, съдове на Дюар и студени кутии и др.) в индустриите за разделяне на въздух, газове, авиация, електроника, свръхпроводници, чипове, фармация, биобанки, хранително-вкусова промишленост, автоматизиран монтаж, химическо инженерство, желязо и стомана, каучук, производство на нови материали и научни изследвания и др.
Време на публикуване: 24 ноември 2021 г.
