Введение к работе
Актуальность те»&і ркгеертгадм. Информация об отражательной способности материалов при высоких температурах представляет большой интерес в самьс. различных областях науки и техники. Она необходима при создании новых теплозащитных материалов, при расчете условий теплообмена излучением в энергетических установках, при измерении истинной температуры методами оптической пирометрии.
Особый интерес представляет отражательная способность веществ в условиях одностороннего воздействия концентрированных световых потоков, когда состояние исследуемого образца характеризуется сильной неравновесностью и высокими градиентами температур. Поведение отражательной способности в подобных случаях мотнет стать отражением своеобразпых физических явлений. Такие условия реализуется в солнечных и дуговых отражательных печах, а также в установках с лазерным нагревом, которые позволяет быстро разогреть образец до температур плавления и при необходимости осуществить заданный режим охлаждения. Однако существуют-проблемы методического плана, связанные с условиями освещения и регистрации отраженные излучения, которые не позволяют работать с материалами, ииэгазыи смешанную зеркально-дйфйганую индикатрису отражения, а также исследовать поведение отражательной способности в процессе фазовых переходов, ютдаг ее харасгер может меняться совершенно кардинально. Этим обусловлена необходимость штодик, независимых от характера отражения исследуемой поверхности.
На» ргбаяы. Экспериментальное исследование спектральной отражательной способности высокотемпературных,оксидов самария, эрбия и стабилизированного диоксида циркония в видимом диапазоне при ступенчатом кагреве концентрированным сЕетовым потоком, а также, поведение спектральной отражательной способности оксида самария и оксида неодима в области высокотемпературных фазовых пёреходоз при свободном охлаждении образцов.
-Йгучкая затагка. работы состоит в сдазоткгэм :
-
Разработана оригинальная 'меподика измерения спектральной -отражательной способности высокотемпературных оксидов в условиях воздействия стационарных концентрированных световых потоков методом рефлектометра с интегрирующей сферой в спектральном диапазоне^ - 0.4-0.7 мкм-и в интервале температур - 1500-3000 К.
-
Разработана оригинальная методика измерения спестральпой отражательной способности внеогсотешіераїурзкх оксидов з області^
- 2 -фазовых переходов в процессе свободного охлаждения. Рабочие длины волн Л/ - 0,65 мкм и ^2- 0,85 мкм.
3. Получены.экспериментальные данные по спектральной отражательной способности при ступенчатом нагреве для следующих оксидов:
а) оксида самария - SnuOj. ( В диапазоне длин волн 0,4-0,7
мкм и интервале температур - 1900-2300 К );
б) оксида эрбия - Ег2Рз. ( В диапазоне длин волн 0,4-0,7 мкм
и интервале температур - 1900-2500 К ).
в) стабилизированного диоксида циркония - Zr02.( В диапазоне
.' длин волн 0,4-0,7 мкм интервале температур - 1700-3000 К). ' .. 4. Впервые получены экспериментальные данные по спектральной отражательной способности оксида самария (Sm203) и оксида неодима (Nd203) в области высокотемпературных фазовых переходов на длинах волн Л, - 0,65 мкм и Лг- 0,85 мкм при свободном охлаждении. Впервые обнаружено, что при неравновесных фазовых переходах первого рода имеет место вспашка яркости, которая не связана с термическим эффектом, а протекает в изотермичных условиях. Практическая ценность работа :
1. Данные по спектральной отражательной способности оксида
самария, оксида эрбия и стабилизированного диоксида циркония в
диапазоне длин волн 0,4-0,7 мкм и в интервале температур 1500-
3000 К, полученные при ступенчатом нагреве образцов, могут быть
использованы:
при составлении справочников;
в оптической пирометрии с целью бесконтактного определения истинной температуры.
-
Данные по спектральной отражательной способности оксида самария и оксида неодима в области высокотемпературных Фазовых переходов, впервые полученные при свободном охлаждении образцов, могут быть использованы как справочный материал, а также позволя-' га расширить современные представления о механизме фазовых переходов и по новому интерпретировать данные термическогб анализа.
-
Представленная методика и экспериментальные установки могут быть использованы в научно-исследовательской работе для широкого класса веществ и экспериментов, связанных с необходимостью одновременного измерения яркостноа температуры и спектральной отражательной способности. Наиболее целесообразно их использование на объектах типа Большой Солнечной печи при испытаниях, различных конструкционных и теплозащитных материалов на стойкость ' к воз-.
конструкционных и теплозащитных материалов на стойкость к воздействию конценгркрованнък импульсных или стационарных световых штоков.
Результаты, еыксскиыэ та ггдзггу :
-
Методика измерения спектральной отражательной способности высокотемпературных оксидов в условиях воздействия стационарных концентрированных еветоЕых потоков методом рефлектометра с интегрирующей сферой в спектральном диапазоне - 0.4-0,? мкм и в интервале тешіератур - 1500 -3000 К
-
Методика измерения спектральной отражательной способности-высокотемпературных оксидов в области фазовых переходов в процессе свободного охлаждения. Рабочие длины волн X - 0,65 мкм, 0,85 мкм.
-
Результаты исследований спектральной отражательной способности оксидов самария, эрбия, неодима, диоксида циркония.
йярсйацка работы Основные результаты работы докладывались на Всесоюзном ссзеиании "Теллрфизические свойства веществ и новых материалов б условиях воздействия мощных потоков энергии" (Ташкент, 25-27 апреля, 1990г.), на Международном совещании по субсе-кувдвс теплофиг-^кэ (/шстрия, Град, 17-18 сентября 1992г.), на Международной конференции "Working party on Initiation and.growth of cracks in materials" (Италия, S-14 June, 19910),на Конференции по прогрессивным материала (Пакистан, Исламабад, 20- 24 сентября, 1393г.), а также докладывались на семинарах ФШ АН РУз.
Зу-Зджгцш!. По результатам исследований, представленных ъ-диссертации, опубликовано 11 работ.
Структура н с&ях гкгсерггшя. диссертация состоит кз введения, пяти глаз основного содержания» выводов и содержит 110 страши машинописного текста 44 рисунка, 2 таблицы и список литерату-ры из 33 наименованийГ'
