Обеспечение вакуума в приборах с внутренними клеевыми соединениями - page 7

×
X
n
=0
exp
 
D
0
exp
E
RT
к
(2
n
+1)
2
π
2
τ
exp
E
RT
к
E
RT
+
t
4
l
2
 
.
(6)
Для расчета режима обезгаживания необходимо знать для каждо-
го компонента температурную зависимость коэффициента диффузии
в виде (2). Для определения этих параметров воспользуемся получен-
ными экспериментальными данными. Рассмотрим эту процедуру на
примере коэффициента диффузии углеводородов, выделяющихся при
обезгаживании клея H74UNF.
Сравним скорости газовыделения
C
x
H
y
, измеренные при 150
С
после обезгаживания в течение
τ
1
= 1 (
ν
1
)
и
τ
2
= 6
суток (
ν
2
) при той
же температуре. Из табл. 2 следует:
ν
2
1
= 0
,
233
. Соотношение этих
скоростей может быть записано в виде
ν
2
ν
1
=
10
X
n
=0
exp
D
150
(2
n
+ 1)
2
π
2
τ
2
4
l
2
10
X
n
=0
exp
D
150
(2
n
+ 1)
2
π
2
τ
1
4
l
2
.
(7)
Для решения (7) необходимо знать толщину клеевого слоя. Ее на-
ходим из геометрических параметров клеевого образца (площадь по-
верхности клея
S
= 185
см
2
), массы клея (
М
= 1
г) и плотности клея
(
ρ
= 1
,
4
г/см
3
):
l
=
M
ρS
.
(8)
При принятых значениях параметров
l
= 0
,
04
мм.
Ограничиваясь первыми 10 членами в рядах (7) и решая это выра-
жение относительно
D
150
, получаем значение коэффициента диффу-
зии углеводородов при
150
С:
D
150
= 2
10
15
м
2
/с. Согласно (5) тем-
пературная зависимость скорости газовыделения определяется энер-
гией активации коэффициента диффузии. Для углеводородов в клее
H74UNF
Е
= 45
,
5
кДж/моль (см. табл. 2). Отсюда получаем выра-
жение для коэффициента диффузии углеводородов в клее H74UNF в
аррениусовой форме:
D
= 8
,
4
10
10
exp
45500
RT
.
Начальная концентрация
с
0
определяется из (6) подстановкой пара-
метров коэффициента диффузии и экспериментально найденной ско-
рости газовыделения для известного времени отжига. В рассматри-
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 4 119
1,2,3,4,5,6 8,9,10
Powered by FlippingBook