Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 39. 29 oktober 1949 - Temperaturkärnor och sprängämnesinitiering, av F P Bowden och A Yoffe
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
792
TEKNISK TIDSKRIFT
Tabell 1. Uppkomsten au temperatur och explosion vid
glidning mellan glas och metallytor med olika smältpunkt.
Fig. 2.
Fotoregistrering av
temperatur-kärnor åstadkomna
vid gnidning mellan
stål och glas. Den
innersta cirkeln
motsvarar den
lägsta hastigheten vid
vilken
temperatur-kärnor kan
registreras fotografiskt,
dvs. 70 cmjs.
motsvarar alltså mindre glidhastighet. Under de
rådande försöksbetingelserna uppträdde
temperaturkärnorna först vid hastigheten 70 cm/s.
Fig. 3 visar den för alstring av synliga
temperaturkärnor erforderliga friktionskraften som
funktion av metallens ledningsförmåga. Vid
försöken hölls glidhastigheten konstant och
belastningen varierades tills temperaturkärnorna blev
synliga. Med kännedom om
friktionskoefficienterna, vilka uppmättes, var det möjligt att för
en godtycklig hastighet beräkna den
friktionskraft, som erfordras för att temperaturkärnor
skall bli synliga. Fig. 3 visar, att kärnorna
uppträder lättare ju lägre värmeledningsförmågan är
i materialet som utsättes för gnidning.
Temperaturkärnor uppträder även om ytorna
överspolas med vätska, t.ex. en
vatten-glycerin-blandning, och inverkan av olika
värmeledningsförmåga är i princip densamma som vid torr yta.
Den egentliga skillnaden är den, att kurvorna är
förskjutna uppåt och att större friktionskraft
(ca 7 ggr större) erfordras för att alstra synliga
temperaturkärnor. Skillnaden är betydande, men
försöken ha dock visat, att en vätskefilm inte
kan förhindra lokala temperaturtoppar.
Initiering av vätskor genom temperaturkärnor
För att bestämma värmeledningsförmågans
inverkan på ett vätskeformigt sprängämnes
initiering har man använt samma försöksanordning
som ovan med en undre roterande glasskiva mot
vilken friktionskroppar av metall med olika
ledningsförmåga ligger an. Glasskivan täcktes med
ett tunt skikt flytande sprängämne, t.ex.
nitroglycerin. Glasskivan drevs med konstant hastighet
och trycket ökades till dess att en explosion
inträffade. Fig. 4 visar de erhållna resultaten.
Varje kurva motsvarar en konstant
rotationshastighet och visar den för explosion erforderliga
friktionskraften som funktion av glidytans
värmeledningsförmåga. Kurvorna i fig. 4 är till
formen mycket lika de i fig. 3. Det är tydligt, att
explosion inträffar mycket lättare med dåliga
värmeledare, t.ex. konstantan, än med goda, t.ex.
volfram.
Genom att ta glidytor med olika smältpunkter
Legering % [-Smältpunkt-] {+Smält- punkt+} °C Hårdhet Vickers Synliga
temperatur-kärnor mot glas Explosion i
nitroglycerin
80 Au, 20 Sn 300 230 Nej Nej
80 Au, 20 Pb 420 108 Nej Nej
75 Au, 25 Te 450 120 Nej Nej
73 Ag, 27 Sn 480 93 Nej- Ja
70 Ag, 30 Sb 480 120 Nej Ja
80 Ag, 20 As 500 170 Nej Ja
50 Au, 50 Cd 520 — Nej Ja
92 Au, 8 Al 570 221 Rikligt Rikligt
Konstantan 1 200 130 Rikligt Rikligt
Ni ......... 1 450 170 Rikligt Rikligt
Fe ......... 1 500 130 Rikligt Rikligt
W ......... 3 000 — Rikligt Rikligt
har man kunnat bestämma den temperatur, som
erfordras för explosion. Glidytorna gjordes av
olika legeringar, valda med tanke på att de ej
skulle oxideras ens vid höga temperaturer. Den
undre ytan var av glas och täckt med ett
nitro-glycerinskikt. Trycket eller glidningshastigheten
ökades till dess att skiktet exploderade. Det
befanns, att inga explosioner inträffade med
metaller eller legeringar med lägre smältpunkt än
450°, inte ens vid mycket höga hastigheter och
tryck (se tabell 1). En legering som smälter vid
480° och alla med högre smältpunkt vålla
explosion. Detta tyder på att den lägsta lokala
ytter-temperatur, vilken nätt och jämnt kan framkalla
en explosion, är ca 480° under rådande
betingelser. Temperaturen är sålunda något lägre än
den som ger synliga värmekärnor (520 -570°).
Genom att ta den undre roterande skivan av
stål och glidytan av konstantan, kan yttempera-
3000 -
2000
0.1 tal/cm ’C s
Värmeledningsförmåga
Fig. 3. Erforderlig friktionskraft för uppkomsten av synliga
temperaturkärnor vid torr gnidning av metall mot glas som
funktion av metallens värmeledningsförmåga med
hastigheten som parameter.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>