Устройство для проведения процессов при высоком давлении

Р 1326804 О О И С А Н И Е ИЗОЬРЕ ЕНИЯ Союз Советских Социалистических(45) Дата опубликования описания 07.0) Заявитель Н. Н. Сирота, А, М, Мазуренко и Н. А. Струков нститут физики твердого тела и полупроводников АН Белорусской ССРССОВ СТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРИ ВЫСОКОМ ДАВЛЕНИИ области х в частнос п о ессов Я д ные атытся 1 Оеосевого усили роисходит одн м ассы. Цил Изобретение относится кимического машиностроения и ти к устройствам для проведения р ц при высоком давлении.Известные устройства для проведени процессов при высоком давлении содержат две симметричные электроизолирован матрицы с рабочей выемкой и ступенч ми поверхностями.Недостатком этих устройств являе недостаточно высокая эффективность и удобство в эксплуатации.Целью изобретения является повышение эффективности устройства и улучшение его эксплуатации. 1Эта цель достигается тем, что матрица- наковальня имеет одну или несколько ступеней с углами конусности, вершины которых расположены на образующей конической поверхности матрицы. Кроме того, вершины углов конусности отдельных ступеней закруглены с образованием плавного радиусного сопряжения в местах соединения ступеней матрицы.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, разрез с приведением размеров углов конусности отдельных ступеней матрицы и узел 1; на фиг. 3 - то же, поперечныйразрез с закругленными углами конусности. Устройство содержит две симметричныеэлектроизолированные матрицы 1 и 2 со стальными кольцами, Матрицы могут быть стальными и твердосплавными с чашеобразными выемками.Коническая поверхность матрицы-наковальни 2 состоит из двух или нескольких ступеней, образующие которых составляют с осью вращения углы конусности.Таким образом, коническая поверхность матрицы 2 в предлагаемом устройстве представляет собой поверхность вращения некоторой ломаной кривой, отрезки которой образуют с осью вращения углы.Контейнер 3, например катлинитовый, выполнен с учетом формы и размеров зазора между матрицами 1 и 2. Наличие веерообразного буртика на контейнере предотвращает раскачивание его в сферическом углублении матрицы, а такая геометрия расположения контейнера и матрицы 2 обеспечивает надежную работу устройства вплоть до давлений 150 - 200 кбар.Образец нагревается электрическим трубчатым нагревателем 4.Устройство работает следующим образом.При приложении я к торцам матриц 1 и 2 п овременное сжатие рабочей индриче 326804ская составляющая поверхности матриц (выступ) препятствует растеканию пластического контейнера в начале сжатия, обеспечивая возрастание давления в контейнере и рабочей выемке. При последующем 5 сжатии матриц давление увеличивается, так как выталкиванию пластической массы препятствуют силы трения материала и силы трения, возникающие между поверхностью матрицы и пластической массой. 10Таким образом, благодаря наличию упорных выступов на конической поверхности матрицы 2 давление начинает расти с момента приложения усилия, и рабочий ход используется полностью для сжатия 15 контейнера. Это способствует достижению высоких давлений и увеличению высоты рабочей камеры за счет увеличения высоты выемки в матрице,Коническая поверхность матрицы 2 поз воляет избежать концентраций локальных напряжений на участках матриц и осуществить плавный переход от сверхвысокого давления в центре до небольшого давления (практически равного атмосферному) по 25 наружному диаметру матрицы 2. Измерительные провода помещены в отверстия, выполненные по средней части контейнера перпендикулярно осевой линии. С целью предотвращения выталкивания прокладки З 0 из зазора между матрицами при высоких давлениях и высокой температуре наружная коническая поверхность матрицы 2 может быть выполнена с отрицательным углом конусности (см. фиг, 1). При сжатии матриц 1 и 2 под прессовым механизмом контейнер выдавливается в уменьшающийся к периферии зазор между матрицами 1 и 2.Вершины углов конусности отдельных ступеней матрицы 2 могут быть закруглены (см. фиг. 3) с образованием плавных радиусных сопряжений между конусными поверхностями ступеней матриц 1.Формула изобретения1. Устройство для проведения процессов при высоком давлении, содержащее две симметричные электроизолированные матрицы с рабочей выемкой и ступенчатыми поверхностями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности устройства и улучшения его эксплуатации, матрица-наковальня имеет одну или несколько ступеней с углами конуспости, вершины которых расположены на образующей конической поверхности матрицы.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вершины углов конусности отдельных ступеней закруглены с образованием плавного радиусного сопряжения в местах соединения ступеней матрицы.326804 Горько хред И, Пенчко Корректор 3. Тарасо Редакт ографии, пр. Сапунова,Заказ 837/1НПО Пои Изд.163 Тираж 577 Посударственного комитета СССР по делам изобретений и113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5 дписное крытий 1