* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

691 ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЙ ТЕХНИКА 692 аммиака растет уже в интервале 100 ат; для поляр­ ных газов вообще меняется сильнее, чем для непо­ лярных, и для CF оно уменьшается на 35% при 80 ат. Диэлектрич. проницаемость этилена растет с уве­ личением Д. Для ряда жидкостей е растет незначи­ тельно, а при очен-ь высоких Д» и высоких частотах е глицерина и евгенола падает, по-видимому, вслед­ ствие большого увеличения вязкости и подавления способности молекул .достаточно быстро вращаться, чтобы следовать за электрич. полем. Изменение е полярных жидкостей хорошо передается ур-нием 4 быстро, что стекло при этом разрушается. Коррозия металлов усиливается под давлением. Расчет и конструирование сосудов высокого давле­ ния. Стенки цилиндрич. сосуда, внутри к-рого создано избыточное давление, нагружены очень неравномерно; наибольшим напряжениям подвержены внутренние слои. Момент появления пластич. деформаций в стенке может быть установлен только экспериментально. Приближенно эта задача м. б. решена с помощью теории прочности. При этом получают ур-ния, позво­ ляющие рассчитывать аппараты, работающие при давлении, к-рое вызывает только упругие деформации: a Тета: zjz — 1 — Alg^—^j, где А и В — константы. Д. уменьшает е твердых тел, измеренную при низкой частоте (галогены щелочных металлов, окись магния). Элемент с цинковым и водородным электродами в сер­ ной к-те при 9 О О ат и 20° меняет полярность. Д. О увеличивает эдс элемента Вестона, влияет на пока­ затель преломления и может вызвать пьезохроматизм — Изменение цвета вещества при сжатии. У нек-рых элементов, напр. Bi при 7° К и Д. 20000—40000 ат, наступает состояние с в е р х п р о водимости. Биологические эффекты высокого давления. Д. в 17 500 кг /см в течение 45 мин разрушает дифте­ рийный токсин и яд кобры. Токсин столбняка разру­ шается при 13 500 кг/см ; туберкулезная палочка погибает при 6000 кг/см ; чувствительны к Д. клетки нек-рых злокачественных опухолей. Д. в 7000 кг/см убивает бактерии молочнокислого брожения и сте­ рилизует мясные продукты, что может быть исполь­ зовано для консервирования без нагрева. 2 2 2 2 2 s —1,73 тР 0 где а — отношение радиусов сосуда, R и г — на­ ружный и внутренний радиус сосуда, а — предел текучести материала, т—запас прочности и Р — ра­ бочее давление. Тогда s — толщина стенки: 0 0 3 0 R Если s = со, а т = 1, то •^опред. — ТЖ ~ °& 73 тР ( 577 а * Лит.: Б р и д ж м е н П., Физика высоких давлений, пер. с англ., М.—Л., 1935; е г о ж е , Новейшие работы в области высоких давлений, пер. с англ., М., 1948; е г о ж е , Исследо­ вания больших пластических деформаций и разрыва, пер. с англ., М., 1955; Г о н и к б е р г М. Г., Химическое равно­ весие и скорость реакций при высоких давлениях, М., 1953; е г о ж е , Вестн. АН СССР, 1957, 2, с. 50; К р и ч е в¬ с к и й И. Р . , Фазовые равновесия в растворах при высоких давлениях, 2 и з д . , М.—Л., 1952; К о р н д о р ф Б. А., Тех­ ника высоких давлений в химии, Л.—-М,, 1952; Ц и кл и с Д . С , Техника физико-химических исследований при высоких давлениях, 2 изд., М., 1958; C o m i n g s Е. W., High pressure technology, N. Y . [a. o.l, 1956; H u n d F . , Phys. г., 1936, 37, № 22/23, S. 853; H a l l H . Т., J . Wash. Acad. Sci., 1957, 47, Кя У, p. 300; H a m a n n S. D., Physicochemical effects of pressure, L . , 1957; G i l c h r i s t A., Ind. Chem., 1958, 34, № 402, p. 423, 404, p. 545; B o v e n k e г k H . P . [a. o.J, Nature, 1959, 184, № 4093, p. 1094. Д. С. Циклис. ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИИ ТЕХНИКА — методы со­ здания высоких давлений, конструкции и материалы аппаратов для проведения химич. реакций и физич. процессов под высоким давлением, методы и аппара­ тура для исследования свойств веществ при высоких давлениях. Корпуса аппаратов и нек-рых деталей к ним изготовляют из специальных сталей, к-рые наряду с высокими механич. свойствами достаточно пластичны, тепло-, жаро- и коррозионностойки и пр. Аппараты малых размеров, работающие под давле­ нием 50—100 ат, и аппараты для исследовательских работ изготовляют также из специального стекла. Многие вещества при высоких давлениях и темп-рах действуют на материалы аппаратов. Напр., азот реагирует с железом, образуя нитриды железа, что увеличивает ломкость металла; водород обезуглеро­ живает сталь, что ведет к понижению ее механич. прочности; кроме того, водород иод высоким давле­ нием с большой скоростью диффундирует сквозь стенки сосуда; окись углерода образует карбонилы металлов, разрушая стенки сосудов; ртуть проникает через стенки сосуда, внедряясь в поры и микроскопич. трещины и образуя на свежей поверхности амаль­ гаму, что ослабляет металл; вода при высоких давле­ ниях сильно корродирует металл, а в стекле раство­ ряется; при снижении давления вода выделяется так Последнее выражение показывает, что аппарат с бесконечно толстой стенкой не может выдержать давление большее, чем ок. 0,6 предела текучести мате­ риала, из к-рого он изготовлен, т. е. для лучших современных сталей ок. 20 000 кг/см . Однако опыт показывает, что толстостенные сосуды выдерживают без разрыва гораздо большее давление, т. к. за пре­ делом текучести металл переходит в пластич. состоя­ ние. При этом образуется пластич. слой, эквивалент­ ные напряжения (напряжения растяжения, которыми заменяют сложнойапряженное состояние в стенке сосуда, находящегося под давлением) в к-ром одина­ ковы по величине. При дальнейшем увеличении дав­ ления будет увеличиваться толщина слоя. Цилиндр высокого давления оказывается как бы разделенным на два надетых друг на друга слоя — внутренний пластический и наружный упрзтий, удерживающий пластич. слой от разрыва. По мере увеличения давле­ ния толщина пластич. слоя растет, а упругого умень­ шается и, наконец, когда упругий слой не в состоя­ нии выдержать давления пластич. слоя, он разры­ вается. Опыты показывают, что разрыв цилиндров высокого давления начинается именно снаружи. Про­ исходящее При пластич. деформации упрочнение металла (см. Высокие давления) и более выгодное использование материала стенки в пластич. слое позволяют значительно увеличить давление в аппа­ рате. Существует и метод расчета аппаратов, рабо­ тающих с пластич. слоем. Если темп-ра снарзоки и внутри аппарата различна, то в стенках сосз^да воз­ никают напряжения, величина к-рых сравнима с ве­ личиной напряжений от давления и к-рые необходимо учитывать при расчете. В стенке сосуда, подвергше­ гося пластич. деформации, между деформированным внутренним и внешним слоями возникают напряже­ ния, к-рые сохраняются и при отсутствии внутрен­ него давления. Такой сосуд может выдержать большие давления, чем обычный таких же размеров. Метод упрочнения сосудов приложением избыточного давле­ ния, вызывающего остаточные деформации, назы­ вается а в т о с к р е п л е н и е м и применяется, напр., для упрочнения стволов артиллерийских ору­ дий. Расчет автоскрепления сводится к определению давления, необходимого для проявления пластич. деформаций, и размеров заготовки, к-рая после авюскрепления имела бы заданные размеры. 2