Große CFK Vakuumkammer - erster Test

  • Hallo Kurt,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
    Als nächstes werde ich mich schlau machen was denn professionell hergestellte W- Wendeln kosten und wie es um deren Lebensdauer steht.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Ich glaube das Problem besteht darin, dass die fast geraden Drähte bei Wärmeausdehnung nicht genug Bewegungsspielraum haben und dass dann beim Abkühlen hohe Zugspannungen entstehen. Eine Wendel wäre da viel unkritischer.


    Gruß
    Michael

  • Guten Morgen Kurt,


    wer hätte gedacht, daß wir mal so weit kommen?[:)][:p][8D]


    Was professionelle Wendel kosten würde ich auch gern wissen, anderseits mag ich lieber die Unahängigkeit.
    WIG Elektroden wird es "immer" geben. Auch daraus kann man Wendel drehen, ich bin gerade am probieren.


    Anderseits sind Wendel bei Reihenschaltung nicht nötig, da ist die "Kurze Lösung" ideal.
    Bei Parallelschaltung sind längere Drahtstücke besser. Man bekommt mehr "Alu pro Ampere" verdampft.


    Auch mir tut es leid wertvolle Rohstoffe zu verschwenden. Wenn es aber darauf ankommt, bei "echten" Spiegeln, lege ich in meinen Verdampfer grundsätzlich eine neue, halbe 2,4mm WIG Stange ein.
    Dieser Praxis werde ich auch bei der großen Kammer treu bleiben.


    In der industriellen Praxis läuft das, aus eigener Anschauung, etwas anders.
    Da werden die Verdampfer (ca 20) vor jeder Charge geprüft und ggf einzeln ersetzt, dann bis zum Ausfall betrieben.
    Die Substrate werden um die Verdampfer rotiert und teilweise auch noch einzeln geschwenkt/rotiert.
    Ein einzelner Verdampfer-Ausfall macht sich nur in entsprechend verringerte Schichtdicke bemerkbar. Oder gar nicht, wenn die Alumenge gemessen wird.


    Man müsste also den Spiegel rotieren und mit Alu Überschuss arbeiten.


    ps. besten Dank für die elektrischen Werte! [:)]
    Heute abend schaue ich mir das genauer an.


    Viele Grüße
    Kai

  • Hallo Kai


    Mit Dehnungsmesstreifen kannst Du die tatsächlich vorkommenden Spannungen messen .
    Außerdem kannst Du mit DMS und Proben deines CFK (zB. Biegeversuch)Festigkeitswerte ermitteln .


    Das ist interessant (Vergleich Rechnung/Messung) und vermutlich auch günstiger (DMS sind sehr billig) wie nur nach Abschätzung Verstärkungen einzubauen .


    Viele Grüße Rainer

  • Hi Wolfgang,
    die Menge an Alu, die auf dem Spiegel landet, kannst Du mit meinem Excel-Tool berechnen. Ist letztlich nichts weltbewegendes, das Volumen via Kugeloberflächen-Ausbreitung zu verteilen. Im Grunde ginge auch jedes Tool, das Lampenhersteller für die Berechnung von Arbeitsplatz-Helligkeiten verwenden. Alu im Vakuum ähnelt der Lichtausbreitung.


    https://www.dropbox.com/s/o3es…enge%20berechnen.ods?dl=0

  • Hallo Kurt,


    Eine sehr beeindruckende und interessante Versuchsreihe hast Du da vorgestellt!


    Offenbar kann man unter geeigneten Bedingungen durchaus mehrere Heizelemente in Reihe schalten, ohne dass sie thermisch stark auseinander laufen. Das macht die Sache natürlich einfacher.


    Hast Du eine grobe Vorstellung, welcher Prozentsatz der eingebrachten Energie durch Wärmeleitung in die Alu-Klemmblöcke und in die Verbindungsdrähte geht?


    Hast Du die Woframdrähte vor dem Einsatz speziell gereinigt?
    Im Paper der Profis stand irgendwas von speziellen Säuren[:0] .


    Was hast Du für eine Stromquelle benutzt?


    Nach deiner Messreihe scheinst Du zwischen 0s und ca. 6s keinen weiteren Messpunkt zu haben. Ich würde da gern mal 1-2 weitere Messpunkte sehen. Vielleicht machst Du mal ein Video, dann kann man das besser auflösen.


    Wenn ich diesen Aufbau hochskaliere auf Kais Dimensionen, haben wir etwa Faktor 10 bei der Spiegelfläche. Die elektrische Eingangsleistung deiner Anordnung kann man grob mit 1kW veranschlagen, also könnte Kais Anlage vermutlich irgendwo um die 10kW landen.
    600-800A bei 10-14V für 30s sollten bei umsichtigem Vorgehen noch ganz gut handhabbar sein. Mit geeigneter Serien/Parallelschaltung der Stränge könnte man alternativ bei 24V/300-400A landen, das wäre noch etwas einfacher.


    Wenn Kai einen größerem Abstand als deine ca. 230mm wählt, wird der Leistungsbedarf weiter ansteigen. Aber wenigstens nicht quadratisch, weil wir es nicht mit einem einzelnen Punktstrahler zu tun haben.


    Bei sehr vielen Verdampfern in relativ geringem Abstand zum Substrat müsste man wohl noch Blenden einbauen, die eine Bedampfung unter zu flachem Winkel verhindern.



    Gruß,
    Martin

  • Hallo Kurt und Martin,


    Kurt, was passiert eigentlich mit dem Sichtfenster, wenn du das Vakuum abschaltest? Fällt das Glas dann herunter?[:D][:D][:D]


    Und ein Insider: was verbirgt sich eigentlich hinter der Sperrholzplatte und dem Styropor, hahaha?? [:)]



    Martin: während der Durchmesser des Verdampferrings optimalerweise
    dem größten zu bedampfenden Spiegeldurchmesser entsprechen sollte,
    war ich sehr erstaunt, als Kurt mir erzählte, dass der Topf eigentlich von der Höhe her überdimensioniert sei, da der Abstand Spiegel-Verdampfer nur dem halben Spiegeldurchmesser entsprechen sollte. Das heisst etwas "flach" ist die Bedampfung dann wohl schon.
    Erstaunlich...


    lg,


    Alfredo

  • <b>Zur Geometrie der Verdampferanordung:</b>

    Kai hat mich neulich darauf hingewiesen, herzlichen Dank dafür.
    Bei ringförmiger Anordnung der Verdampfer wäre
    a) der ideale Ringdurchmesser RD = Spiegeldurchmesser D,
    b) der ideale Abstand z Verdampferebene &lt;=&gt; Spiegelebene = D/2


    Quelle: John Strong
    Procedures in Experimental Physics, S 178


    Ebenfalls herzlichen Dank an Kalle für seinen obigen Link.


    Bei meinem o. a. Bedampfungsversuch des 16“ Spiegels ist die Geometrie nicht so ideal bei z = D/2. Spaßeshalber hab ich aber die realen Daten an das Programm verfüttert. Dabei kommt folgendes
    heraus:


    Bild 13



    Demnach Spiegelschicht am Rande um 18 nm dünner als in der Mitte Das entspricht einem Wellenfrontfehler von 2x18/550 Wellenlängen = 0,065 Wl. Ich kann damit leben.


    Wenn man aber zB. einen 12“ Spiegel bei unveränderter Geometrie der Verdampferanordung bedampfen würde wäre der Fehler nur noch 0,027 Wl.
    Bei idealer Geometrie und gleicher mittlerer Schichtdicke wäre bei dem 16“ Spiegel dieser Fehler 0,02 Wl.


    Gruß Kurt

  • Hallo Kalle,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kalle66</i>
    die Menge an Alu, die auf dem Spiegel landet, kannst Du mit meinem Excel-Tool berechnen.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Das habe ich gerade an einem Beispiel überprüft, das Ergebnis stimmt.


    Gruß
    Michael

  • Hallo Kurt,


    danke fürs Reinstellen! Habe auch mal mit der Exceltabelle vom Kalle (danke!) herumgespielt.


    Wenn die Tabelle korrekt berechnet (danke fürs Überprüfen Michael!)
    können wir mit der Schichtdickendifferenz super leben. Das hört
    sich wirklich gut an!


    lg,


    Alfredo

  • Hallo Alfredo,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Kurt, was passiert eigentlich mit dem Sichtfenster, wenn du das Vakuum abschaltest? Fällt das Glas dann herunter?[:D][:D][:D]
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    klar, fällt runter! Auch das hab ich bereits experimentell nachgewiesen. Es fehlt noch die Auffangvorrichtung für das Sichtfenster [:o)]
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Und ein Insider: was verbirgt sich eigentlich hinter der Sperrholzplatte und dem Styropor, hahaha? [:)]
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Betriebsgeheimnisse!![8D]


    Gruß Kurt

  • Hallo Martin,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Eine sehr beeindruckende und interessante Versuchsreihe hast Du da vorgestellt!orgestellt!<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Danke für die Blumen.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> Hast Du eine grobe Vorstellung, welcher Prozentsatz der eingebrachten Energie durch Wärmeleitung in die Alu-Klemmblöcke und in die Verbindungsdrähte geht?...
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    ... das wüsste ich auch gerne.*
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Hast Du die Woframdrähte vor dem Einsatz speziell gereinigt?
    Im Paper der Profis stand irgendwas von speziellen Säuren[:0].
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Die zu Heizelementen umfunktionierten WIG- Elektroden (grün) sehen blitzeblank metallisch aus. Ich heize sie mitsamt dem anhängenden Alu-Reiter während der Feinvakuumphase durch einen kurzen Stromstoß aus. Damit dürften alle evtl. anhaftenden flüchtigen Verunreinigungen weggeblasen werden.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Was hast Du für eine Stromquelle benutzt? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Wie schon immer benutze ich einen billigen Schweißtrafo vom Baumarkt. Derzeit kostet so einer 58€. Hab nämlich für das Bavaria- Projekt einen weiteren beschafft.


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Nach deiner Messreihe scheinst Du zwischen 0s und ca. 6s keinen weiteren Messpunkt zu haben. Ich würde da gern mal 1-2 weitere Messpunkte sehen. Vielleicht machst Du mal ein Video, dann kann man das besser auflösen.


    Das könnte ich zwar machen. Aber was soll das bringen außer Mehrarbeit? Das Heizelement braucht halt ca. 2 bis 3 s bis der Al- Reiter zum Tropfen wird.
    [quote]Wenn ich diesen Aufbau hochskaliere auf Kais Dimensionen, haben wir etwa Faktor 10 bei der Spiegelfläche.... <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Da werd ich den Kai selbstverständlich gerne experimentell unterstützen. Derzeit beträgt meine Verdampferleistung gemäß Bild 12 max. 770 W. Den Abstand z hatte ich bei diesem Versuch bereits auf 180 mm reduziert.


    Gruß Kurt



    Ps.:
    *Nachdem ich gut ausgeschlafen habe traue ich mir eine Abschätzung des Verdampferwirkungsgrades Eta-V zu. (Fehler dürfen gerne korrigiert werden.)


    Eta- V = Schmelz-und Verdampfungswärmemenge Al / el. Heizenergie


    Schmelz-und Verdampfungswärmemenge Al, kurz E1
    Zur Berechnung von E1 braucht man die Gesamtmasse m der 6 verdampften Al- Reiter. Diese sind jeweils 14 mm lang und mm dick. Folglich wird


    m = 6 * 14 * pi/4 * 2,7 */1000*g = 0,178g


    Die spez. Schmelz-und Verdampfungswärme von Al beträgt rund 11,3 kJ/g.


    E1 = 0,178g * 11,3 kJ/g = 2,01kJ


    Die el. Heizernergie, kurz E2 lässt sich aus obigen Bild 12 abschätzen.


    E2 = Umittel * Imittel * t


    E2 = 11,5V * 60A * 31 s = 21400 VAs = 21,4 kJ.


    Also beträgt der Verdampferwirkungsgrad ungefähr:


    <b>Eta-V = 2,01 kJ/21,4 kJ = 0,094 oder 9,4%.</b>


    Zwecks Reduzierung von Schmutzeffekten wie Ausgasung und durch thermischen Verzug bedingten möglichen Lekagen wäre eine Verbesserung von Eta-V sehr sinnvoll.

  • Hallo Kai,
    wenn ich einen gebrauchsfähigen Teleskopspiegel bedampfe dann will ich natürlich auch auf Nr. Sicher gehen dass dann alle Heizelemente eines Satzes durchhalten. Dh., für jeden Schuss braucht man einen frischen Satz. Bisher hatte ich dabei auch keine durch den Verdampfer bedingte Ausfälle erlebt. Aus der Bruchquote bei wiederholter Nutzung eines bestimmten Satzes kann man aber auch Aussagen zur Tauglichkeit machen.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">WIG Elektroden wird es "immer" geben. Auch daraus kann man Wendel drehen, ich bin gerade am probieren.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Auf das Ergebnis bin ich sehr gespannt. Mir ist bisher nur die in den Bildern 9 und 10 gezeigte Verbiegung von 1mm Elektroden gelungen sowie die von 5 miteinander verzwirbelten W-Drähten 70 x 0,3.


    <b>Bild 14</b>


    Dieses Heizelement hat 5 „Schüsse“ bei ca. 700 W mit 14 x 1 Al- Reitern schadlos überstanden. Erst beim darauffolgenden Versuch dieses Element in eine andere Halterung einzuspannen gab es W-Brösel... Auch interessant bei diesem Heizelement: die Verdampfung geschah nach einigen s Aufheizzeit bis zur Weißglut fast schlagartig.


    Mit 87 mm langen, geraden 1 mm Elementen hab ich folgende Erfahrung gemacht: Sie verdampfen
    die 14 x 1 Al- Reiter vollständig, reißen danach aber schon beim ersten Einsatz während der Abkühlung.


    Gruß Kurt

  • Hallo Fraxinus!


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: fraxinus</i>
    <br />
    Das werde ich so wie in dem MMT PDF lösen: mit Blenden!


    Dazu kommt, daß der Abstand der Wendel von der Wand nur 50mm beträgt.
    Eine kurze Überschlagsrechnung (Stefan-Boltzmann) zeigt, dass die Wandtemperatur der obersten Schicht dann (stationär) bis 700°C gehen kann.
    Das gibt eine Menge Rauch[;)]
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Aha. Wie ich eben sah, behalten manche spezielle thermisch härtende Epoxidharzklebstoffe mit Phenolen bei 300°C zwar noch 50% ihrer Festigkeit. 700°C wäre dafür aber bestimmt zu viel, so dass man
    so eine Abschirmung brauchen wird.


    Probleme mit Wärme bei Vakuumkammern hat man aber sogar bei Metallausführungen, wenn nachträglich gedichtete Leckstellen
    durch Temperaturwechsel undicht werden.


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
    Da der (Fern-)Wärmetransport im Vakuum über durch Strahlung läuft, kann man das Problem allein durch reflektierende Blenden lösen.
    Konvektion, also aufsteigende Warmluft, gibt es ja nicht. [:D]
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Ja, ich muss mir das mal ansehen.

  • Hallo Kurt,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
    Die spez. Schmelz-und Verdampfungswärme von Al beträgt rund 11,3 kJ/g.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Da hast du noch die Energie vergessen, die zum Aufheizen von Raumtemeperatur bis auf 660°C benötigt wird. Macht aber keinen großen Unterschied, es sind dann insgesamt 11.9 kJ/g.


    Gruß
    Michael


    P.S. Habe die falsche Temperatur verwendet. Wir müssen ja bis zur Verdampfungstemperatur aufheizen, also bis 2470°C. Dann sind es insgesamt 13.5 kJ/g.

  • Hallo Michael,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">P.S. Habe die falsche Temperatur verwendet. Wir müssen ja bis zur Verdampfungstemperatur aufheizen, also bis 2470°C. Dann sind es insgesamt 13.5 kJ/g....<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    ...mit Sicherheit nicht so hoch. Im Prinzip hast du natürlich Recht, aber das Alu verdampft hier im Hochvakuum und damit bei deutlich weniger als 2470°C.


    Es geht mir nur um einen genäherten Wert für die benötigte Wärneenergie. Wie du schon sagtest:"...Macht aber keinen großen Unterschied---."


    Danke für die kritische Kontrolle.


    Gruß Kurt

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kalle66</i>
    <br />Der WIG-Draht muss auch noch mitgeheizt werden
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Klar, aber das geht nicht in die Berechnung des Wirkungsgrads ein.


    Gruß
    Michael

  • Hallo Kurt,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
    ...mit Sicherheit nicht so hoch. Im Prinzip hast du natürlich Recht, aber das Alu verdampft hier im Hochvakuum und damit bei deutlich weniger als 2470°C. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Bei einem Druck von 3,5e-5 mbar liegt der Siedepunkt von Aluminium bei ca. 940 °C.


    Dampfdruck von Aluminium gültig zwischen Schmelzpunkt und 1800 K:


    log(p) = 10,917 - 16211/T


    p in Pa
    T in K


    Gruß
    Wolfgang

  • Hallo Wolfgang,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Heljerer</i>
    Bei einem Druck von 3,5e-5 mbar liegt der Siedepunkt von Aluminium bei ca. 940 °C.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Aber man kann das Aluminium doch im Vakuum auch heisser als 940°C machen, weil der Druck im Inneren des Aluminium-Tropfens aufgrund der Oberflächenspannung deutlich größer ist als der Druck in der Kammer. Sehe ich das richtig?


    Gruß
    Michael

  • Hallo Wolfgang, hallo Michael,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">....Aber man kann das Aluminium doch im Vakuum auch heisser als 940°C machen, weil der Druck im Inneren des Aluminium-Tropfens aufgrund der Oberflächenspannung deutlich größer ist als der Druck in der Kammer. Sehe ich das richtig?


    Gruß
    Michael
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    bei meinen Frickel- Verdampferelement* ähnlich Bild 14 stellt sich das so dar:
    1. Nach Einschaltung der Heizung leuchten die Elemente im mittleren Bereich innerhalb von wenigen s blendend hell, schätzungsweise so bei 2000°C. Die Reiter sind davon zunächst scheinbar unbeeindruckt und zeichnen sich scharf begrenzt als dunkle Striche auf den Elementen ab.


    2. Nach einigen weiteren s schmilzt der Reiter schagartig. Seine Masse verteilt sich im mittleren Bereich des Elementes. Dabei wird auch die Helligkeit drastisch reduziert.


    3. Wieder einige s später leuchtet das Element wieder so wie 1.


    Ich schätze, nach obigem liegt die Verdampfungstemperatur im Bereich um 1500°C. Zur Abschätzung des Verdampferwirkungsgrades scheint mir das aber weniger wichtig zu sein.


    Es ist schwierig diesen Vorgang fotografisch zu erfassen. Sobald nämlich die Verdampfung beginnt wird natürlich auch das Schauglas bedampft.


    Gruß Kurt


    *Bin gerade bei der Auswertung einer Versuchsserie mit 6 Frickel- Elememten...

  • Hallo Kurt,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
    Es ist schwierig diesen Vorgang fotografisch zu erfassen. Sobald nämlich die Verdampfung beginnt wird natürlich auch das Schauglas bedampft.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Du könntest das räumlich so anordnen, dass das Schauglas durch eine Blende geschützt ist, und dass der Verdampfer auf dem Umweg über einen kleinen Spiegel sichtbar ist. Wenn der Spiegel bedampft wird, macht das ja nichts.


    Gruß
    Michael

  • Guten Morgen Kalle und Michael,


    danke für das Berechnungstool und die Überprüfung desselben![:)]
    Für die große Kammer, Ein-Ring-Konfiguration in ca 600mm Höhe, komme ich auch 3,2g Alu.
    Das muss nocheinmal anderweitig verifiziert werden, aber ganz unwahrscheinlich ist es nicht.



    Guten Morgen Kurt,


    Selber wickeln ist mit einer Propanflamme (Rotglut) möglich , siehe John Strong Seite 172.
    Das Foto zeigt meinen allerersten Versuch, freihand auf einer M8 Schraube.
    Das geht mit einer Wickelhilfe deutlich besser.



    Lediglich die Reinigung danach ist mir noch nicht gelungen.
    Ultraschallreiniger scheint vorteilhaft.


    Nachdem ich jetzt weiß, was professionell geformte Wendel kosten habe ich kurzerhand 100 Stück bestellt.
    Hatte deutlich mehr vermutet.
    Melde mich wenn die hier aufschlagen, kannst gern ein paar abhaben.
    Strom würde ich auf 120-150A schätzen. Es sind 3x0,9mm verzwirbelt.
    Damit lassen sich bis zu 0.22g Alu verdampfen.




    Zu Deinen Daten der 1mm WIG Elektrode.


    Das waren 60A und 11,7V.
    Die effektiv glühende Länge schätze ich auf 40mm.
    Spannung pro Draht ca 1.66v (11,7V durch 7 wegen der Verluste)
    Damit 100W auf eine strahlende Fläche vom 1,25cm^2 bzw 1,25E-4m^2.
    Ergibt eine Oberflächenbelastung von 80W/cm^2 oder 8E5W/m^2.


    Nach Stefan-Boltzmann ergibt sich eine Temperatur von ca 1940K bzw 1660°C.
    https://de.wikipedia.org/wiki/Stefan-Boltzmann-Gesetz


    Viele Grüße
    Kai

  • Hallo Michael,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
    Aber man kann das Aluminium doch im Vakuum auch heisser als 940°C machen, weil der Druck im Inneren des Aluminium-Tropfens aufgrund der Oberflächenspannung deutlich größer ist als der Druck in der Kammer. Sehe ich das richtig?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Vollkommen richtig! Da war ich etwas voreilig. Der Druck infolge der Oberflächenspannung lässt sich mit der Young-Laplace-Gleichung berechnen.


    p = 2 * sigma/r


    sigma = 1,1 N/m (nur schnell recherchierter Wert aus dem Internet, nicht unbedingt sehr zuverlässig)
    r = 0,001 m (Soll nur die Größenordnung wiedergeben)


    p = 2200 Pa


    Das ergibt einen Siedepunkt von 1870 °C.


    Gruß
    Wolfgang

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