Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом

Рассмотрен вопрос экспериментального исследования температурного поля в профилированном монокристалле вольфрама при плазменно-индукционном способе выращивания. На основании данных прямых измерений температур в кристалле с помощью термопар ВР 5/20 выполнен анализ температурных градиентов в его объеме...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Современная электрометаллургия
Date:2014
Main Authors: Шаповалов, В.А., Якуша, В.В., Никитенко, Ю.А., Долиненко, В.В., Гниздыло, А.Н., Жолудь, В.В.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2014
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/96900
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом / В.А. Шаповалов, В.В. Якуша, Ю.А. Никитенко, В.В. Долиненко, А.Н. Гниздыло, В.В. Жолудь // Современная электрометаллургия. — 2014. — № 3 (116). — С. 31-35. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862698287685959680
author Шаповалов, В.А.
Якуша, В.В.
Никитенко, Ю.А.
Долиненко, В.В.
Гниздыло, А.Н.
Жолудь, В.В.
author_facet Шаповалов, В.А.
Якуша, В.В.
Никитенко, Ю.А.
Долиненко, В.В.
Гниздыло, А.Н.
Жолудь, В.В.
citation_txt Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом / В.А. Шаповалов, В.В. Якуша, Ю.А. Никитенко, В.В. Долиненко, А.Н. Гниздыло, В.В. Жолудь // Современная электрометаллургия. — 2014. — № 3 (116). — С. 31-35. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Современная электрометаллургия
description Рассмотрен вопрос экспериментального исследования температурного поля в профилированном монокристалле вольфрама при плазменно-индукционном способе выращивания. На основании данных прямых измерений температур в кристалле с помощью термопар ВР 5/20 выполнен анализ температурных градиентов в его объеме. Показано, что при данном способе выращивание монокристалла проходит в условиях практически плоского фронта кристаллизации, и термонапряженное состояние профилированного кристалла в основном определяется значением градиентов температур вдоль его ширины и высоты. Установлено, что максимальное значение температурных градиентов составляет соответственно 36 и 90 °С/мм, а зона их максимума сосредоточена вблизи фронта кристаллизации. Выявлено, что индукционный нагрев боковой поверхности монокристалла способствует уменьшению уровня температурных градиентов в его объеме. На расстоянии двух толщин кристалла от его верхнего торца формирование структуры монокристалла в твердой фазе происходит при постоянном градиенте температур. Выполнен сравнительный анализ пространственного распределения градиентов температур монокристаллов плазменно-дугового и плазменно-индукционного способов плавки. Экспериментально подтверждено, что плазменно-индукционный процесс формирования крупного профилированного монокристалла сопровождается меньшими (на 10...15 °С/мм) значениями градиентов температур в большей части его объема по сравнению с плазменно-дуговым процессом формирования цилиндрического кристалла диаметром 30 мм. The paper deals with experimental study of temperature field in a profiled tungsten single-crystal at plasma-induction growth method. Analysis of temperature gradients in the crystal volume was performed proceeding from the data of direct measurements of temperatures in the crystal with BP 5/20 thermocouples. It is shown that with this method single-crystal growing proceeds under the conditions of practically plane solidification front, and thermostressed state of profiled single-crystal is mainly determined by the value of temperature gradients along its width and height. It is established that the maximum value of temperature gradients is equal to 36 and 90 °C/mm, respectively, and the zone of their maximum is concentrated near the solidification front. It is found that induction heating of single-crystal side surface promotes lowering of the level of temperature gradients in its volume. At the distance of two crystal thicknesses from its upper face formation of single-crystal structure in the solid phase proceeds at a constant temperature gradient. Comparative analysis of spatial distribution of temperature gradients in single-crystals of plasma-arc and plasma-induction melting processes was performed. It is experimentally confirmed that plasma-induction process of forming a large profiled single-crystal is accompanied by smaller (by 10...15 °C/mm) values of temperature gradients in the greater part of its volume, compared to plasma-arc process of formation of a cylindrical crystal of 30 mm diameter.
first_indexed 2025-12-07T16:32:31Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-96900
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0233-7681
language Russian
last_indexed 2025-12-07T16:32:31Z
publishDate 2014
publisher Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
record_format dspace
spelling Шаповалов, В.А.
Якуша, В.В.
Никитенко, Ю.А.
Долиненко, В.В.
Гниздыло, А.Н.
Жолудь, В.В.
2016-03-22T06:58:03Z
2016-03-22T06:58:03Z
2014
Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом / В.А. Шаповалов, В.В. Якуша, Ю.А. Никитенко, В.В. Долиненко, А.Н. Гниздыло, В.В. Жолудь // Современная электрометаллургия. — 2014. — № 3 (116). — С. 31-35. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
0233-7681
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/96900
669.187.58
Рассмотрен вопрос экспериментального исследования температурного поля в профилированном монокристалле вольфрама при плазменно-индукционном способе выращивания. На основании данных прямых измерений температур в кристалле с помощью термопар ВР 5/20 выполнен анализ температурных градиентов в его объеме. Показано, что при данном способе выращивание монокристалла проходит в условиях практически плоского фронта кристаллизации, и термонапряженное состояние профилированного кристалла в основном определяется значением градиентов температур вдоль его ширины и высоты. Установлено, что максимальное значение температурных градиентов составляет соответственно 36 и 90 °С/мм, а зона их максимума сосредоточена вблизи фронта кристаллизации. Выявлено, что индукционный нагрев боковой поверхности монокристалла способствует уменьшению уровня температурных градиентов в его объеме. На расстоянии двух толщин кристалла от его верхнего торца формирование структуры монокристалла в твердой фазе происходит при постоянном градиенте температур. Выполнен сравнительный анализ пространственного распределения градиентов температур монокристаллов плазменно-дугового и плазменно-индукционного способов плавки. Экспериментально подтверждено, что плазменно-индукционный процесс формирования крупного профилированного монокристалла сопровождается меньшими (на 10...15 °С/мм) значениями градиентов температур в большей части его объема по сравнению с плазменно-дуговым процессом формирования цилиндрического кристалла диаметром 30 мм.
The paper deals with experimental study of temperature field in a profiled tungsten single-crystal at plasma-induction growth method. Analysis of temperature gradients in the crystal volume was performed proceeding from the data of direct measurements of temperatures in the crystal with BP 5/20 thermocouples. It is shown that with this method single-crystal growing proceeds under the conditions of practically plane solidification front, and thermostressed state of profiled single-crystal is mainly determined by the value of temperature gradients along its width and height. It is established that the maximum value of temperature gradients is equal to 36 and 90 °C/mm, respectively, and the zone of their maximum is concentrated near the solidification front. It is found that induction heating of single-crystal side surface promotes lowering of the level of temperature gradients in its volume. At the distance of two crystal thicknesses from its upper face formation of single-crystal structure in the solid phase proceeds at a constant temperature gradient. Comparative analysis of spatial distribution of temperature gradients in single-crystals of plasma-arc and plasma-induction melting processes was performed. It is experimentally confirmed that plasma-induction process of forming a large profiled single-crystal is accompanied by smaller (by 10...15 °C/mm) values of temperature gradients in the greater part of its volume, compared to plasma-arc process of formation of a cylindrical crystal of 30 mm diameter.
ru
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
Современная электрометаллургия
Плазменно-дуговая технология
Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом
Studying the temperature field of profiled tungsten single-crystals produced by plasma-induction process
Article
published earlier
spellingShingle Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом
Шаповалов, В.А.
Якуша, В.В.
Никитенко, Ю.А.
Долиненко, В.В.
Гниздыло, А.Н.
Жолудь, В.В.
Плазменно-дуговая технология
title Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом
title_alt Studying the temperature field of profiled tungsten single-crystals produced by plasma-induction process
title_full Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом
title_fullStr Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом
title_full_unstemmed Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом
title_short Изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом
title_sort изучение температурного поля профилированных монокристаллов вольфрама, получаемых плазменно-индукционным способом
topic Плазменно-дуговая технология
topic_facet Плазменно-дуговая технология
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/96900
work_keys_str_mv AT šapovalovva izučenietemperaturnogopolâprofilirovannyhmonokristallovvolʹframapolučaemyhplazmennoindukcionnymsposobom
AT âkušavv izučenietemperaturnogopolâprofilirovannyhmonokristallovvolʹframapolučaemyhplazmennoindukcionnymsposobom
AT nikitenkoûa izučenietemperaturnogopolâprofilirovannyhmonokristallovvolʹframapolučaemyhplazmennoindukcionnymsposobom
AT dolinenkovv izučenietemperaturnogopolâprofilirovannyhmonokristallovvolʹframapolučaemyhplazmennoindukcionnymsposobom
AT gnizdyloan izučenietemperaturnogopolâprofilirovannyhmonokristallovvolʹframapolučaemyhplazmennoindukcionnymsposobom
AT žoludʹvv izučenietemperaturnogopolâprofilirovannyhmonokristallovvolʹframapolučaemyhplazmennoindukcionnymsposobom
AT šapovalovva studyingthetemperaturefieldofprofiledtungstensinglecrystalsproducedbyplasmainductionprocess
AT âkušavv studyingthetemperaturefieldofprofiledtungstensinglecrystalsproducedbyplasmainductionprocess
AT nikitenkoûa studyingthetemperaturefieldofprofiledtungstensinglecrystalsproducedbyplasmainductionprocess
AT dolinenkovv studyingthetemperaturefieldofprofiledtungstensinglecrystalsproducedbyplasmainductionprocess
AT gnizdyloan studyingthetemperaturefieldofprofiledtungstensinglecrystalsproducedbyplasmainductionprocess
AT žoludʹvv studyingthetemperaturefieldofprofiledtungstensinglecrystalsproducedbyplasmainductionprocess