Використання: в процесах виготовлення побутової техніки. Суть винаходу: спосіб виготовлення металевого термоса включає створення теплоизолированной порожнини посредствам установки одна в іншій двох колб з зазором, прикріплення до сторони, зверненої всередину порожнини, одній з колб газовбирачів, вакуумирование порожнини з одночасним нагріванням і герметизацію, при цьому використовують газопоглотитель, що складається по крайней міру з двох шарів, один з яких виготовлений з матеріалу з відносною магнітною проникністю більше одиниці, нагрів проводять при 150-170 ° с протягом 1-2 год, після гер метизації здійснюють локальний нагрів газовбирачів до температури його активації, при цьому нагрів газовбирачів ведуть індукційним методом. 1 мул.
Винахід відноситься до побутової техніки, зокрема до виготовлення металевих термосів.
Відомий спосіб виготовлення металевого термоса з використанням вакуумно-порошкової теплоізоляції [1 і 2] відповідно до якого в порожнину між внутрішньою і зовнішньою колбами термоса засипають певну кількість суміші металевого порошку і аерогеля. У зовнішнє колбу впаивают мідний патрубок для відкачування порожнини. Порожнина відкачують до тиску не більше 1,3 Па і прогрівають термос при температурі 150 ° С протягом 15 год при безперервній відкачці. Потім откачной патрубок перетискають і таким чином герметизують порожнину.
Недоліком цього способу виготовлення металевого термоса є наявність трудомісткого і екологічно шкідливого процесу дозованої засипки порошкових матеріалів і велика тривалість процесу знегажування вакуумної порожнини термоса.
Відомий спосіб виготовлення металевого термоса з вакуумної теплоізоляцією [3] коли в порожнині між внутрішньою і зовнішньою колбами термоса прикріплюється нераспиляемий газопоглотитель, зовнішня колба закривається кришкою, а на поверхні контакту між колбою і кришкою укладають твердий припой. Нагріваючи термос в печі в атмосфері водню при тиску 1,3 10 -3 Па до 1000 о С, здійснюють знегажування стінок колби, активацію газовбирачів і, розплавляючи припій, герметизацію порожнини між внутрішньою і зовнішньою колбами термоса.
Недоліком способу є зниження якості і терміну служби термоса, обумовлені високою температурою нагріву (до 1000 о С), що викликає передчасну активацію газовбирачів, який починає сорбувати до закінчення процесу знегажування внутрішніх стінок порожнини. Крім того, висока температура нагріву викликає великі енегозатрати.
У пропонованому способі в теплоизолирующую вакуумну порожнину між внутрішньою і зовнішньою колбами термоса поміщають газопоглотитель, прикріплюючи його до внутрішньої стінки одній з колб, потім проводять вакуумування з нагріванням порожнини, причому нагрів термоса ведуть при 150-170 о С протягом 1-2 год, герметизують , а потім проводять локальне нагрівання в місці прикріплення газовбирачів до колби до його активації. Нагрівання газовбирачів проводять індукційним методом через стінку колби. При цьому використовують газопоглотитель, що містить щонайменше два шари, один з яких має відносну магнітну проникність більше одиниці.
Підвищення якості та збільшення терміну служби термоса забезпечується тим, що вакуумирование порожнини при нагріванні 150-170 о С протягом 1-2 год дозволяє повністю обезгазіть колбу, а для активації газовбирачів достатній локальний нагрів, при цьому нагрівається в основному тільки газопоглотитель. Температура активації визначається типом газовбирачів. При цьому газовиділення стінок порожнини значно менше, ніж при термічному знегажування, і сорбційна ємність газовбирачів витрачається в меншій мірі.
Зменшення енерговитрат при виготовленні металевого термоса відбувається завдяки тому, що скорочується час процесу знегажування стінок вакуумної порожнини і потрібна менша температура нагріву, так як, з одного боку, в порожнині відсутня порошкова теплоізоляція, яка збільшує обезгажіваемую поверхню і являє опір вакуумної відкачування, а з іншого боку, в цикл знегажування не входить операція герметизації за допомогою припою, що вимагає високої температури нагріву термоса для розплавлення припою.
На фіг.1 зображений пропонований термос, загальний вигляд.
Термос містить зовнішню 1 і внутрішню 2 колби, дві таблетки 3 газовбирачів, пружину 4, що закріплює газопоглиначі на стінці зовнішньої колби, патрубок 5, через який ведеться відкачка вакуумно-ізолюючої порожнини і піч 6 нагріву термоса при знегажування стінок порожнини.
П р и м і р. Перед складанням металевого термоса в донної частини зовнішньої колби 1 симетрично щодо откачного патрубка 5 видавлюють два поглиблення так, щоб в них помістилися газопоглотітельние елементи 3, що представляють собою таблетки розміром 20 х 20 х 1 мм, які складаються з трьох або двох шарів: титан-ванадій , пористий нікель, титан-ванадій або цирконій-ванадій, пористий нікель. Таблетки укладають в поглиблення, притискають пружиною 4, яку закріплюють на внутрішньому кінці откачного патрубка за допомогою вусиків, передбачених при просічками отвори в зовнішній колбі під впаюються в неї откачной патрубок. Термос збирають і встановлюють на вакуумний пост для термічного знегажування і вакуумування. Процес знегажування проводять при температурі термоса 150-170 о С протягом 1-2 год і вакуумі поблизу откачного патрубка не нижче 0,1 Па. Після закінчення процесу знегажування і вакуумування откачной патрубок перетискають, відрізають і заварюють аргонодугового зварюванням. Після охолодження термос знімають з вакуумного поста і встановлюють в пристосування індукційного нагріву газовбирачів, в якому термос фіксується таким чином, що місця прикріплення таблеток газовбирачів на стінці термоса розташовуються навпроти індукторів. Процес активації полягає в нагріванні шару нікелю, що володіє коефіцієнтом магнітної проникності більше одиниці, до температури 250 ° С; газопоглощающіе (титан- або містять цирконій) шари нагріваються від нікелю до такої ж температури. Ця температура відповідає температурі активації використовуваного газовбирачів.
Активація двох таблеток газовбирачів проводиться одночасно або послідовно. Під час нагрівання газовбирачів тиск в теплоізолюючих порожнини термоса підвищується приблизно на порядок, а після охолодження зменшується і стабілізується на рівні 10 -3 Па. Надалі при нормальній експлуатації термоса зростання тиску в порожнині становить приблизно 2 10 -5 Па / c, що забезпечує необхідну ефективність вакуумної теплоізоляції термоса протягом 20 років.
Таким чином, винахід дозволяє значно скоротити час і енергоспоживання знегажування, зменшити газову навантаження на газопоглотитель при знегажування термоса, що дозволяє збільшити ресурс його експлуатації.
В результаті реалізації даного способу підвищується якість і термін служби термосів.
СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ МЕТАЛЕВОГО ТЕРМОСУ, що включає створення теплоізолювальної порожнини за допомогою установки одна в іншій двох колб з зазором, прикріплення до зверненої всередину порожнини одній з колб газовбирачів, вакуумирование порожнини з одночасним нагріванням і герметизацію, що відрізняється тим, що використовують газопоглотитель, що складається принаймні з двох шарів, один з яких виготовлений з матеріалу з відносною магнітною проникністю більше одиниці, нагрів проводять при 150 170 o с протягом 1 2 годин, після герметизації осущес вляют локальний нагрів газовбирачів до температури його активації, при цьому нагрів газовбирачів ведуть індукційним методом.