Страница 22 из 150
Из кусков свинцового стекла можно сделать капилляр следующим способом (см. рис. 3)
Кусок стекла размером 2–3 см с чистой поверхностью (протравить!) пинцетом вносится в мягкое, окислительное пламя горелки и медленно нагревается с одного края нему припаивается трубка или пруток из нержавейки диаметром 2–3 мм и на ней стекло доводится до размягчения. С помощью чистого пинцета оно грубо формируется в шарик. Его поверхность ватным тампоном смачивается крепким раствором буры в воде. Эта операция значительно уменьшает восстановление свинца пламенем горелки, потемнение стекла и, соответственно, теплоотдачу с его поверхности инфракрасным излучением. Прозрачное для инфракрасного излучения стекло можно нагреть до более высокой температуры.
В размягчённое стекло со стороны противоположной трубке-державке вводится другая такая же (или кварцевая) трубка. Стекло вокруг неё следует хорошо разогреть и вынув из пламени и подстудив шарик стекла, не спеша, раздувать в толстостенный пузырь. Делать это надо следующим образом: вращая шарик в пламени, разогревать те места, к которым нужно «подтянуть» внутренний пузырь. Вынув стекло на воздух, вращать несколько секунд и после этого поддувать. Этим способом мы раздуваем стекло преимущественно в тех местах, где оно толще, остывает медленнее и, таким образом, выравниваем толщину стенки шарика. Повторив эту операцию несколько раз и добившись более-менее равномерной толщины стенок, раздуваем внутренний пузырь до 1/3 (визуально) диаметра шарика и, подстудив его при непрерывном вращении на воздухе растягиваем в трубку с наружным диаметром около трёх миллиметров. От кварца и нержавейки остывающая трубка отвалится сама.
Из стекла колбы делаем такую же «соломку» и на платинитовый ввод напаиваем оба отрезка, спаяв их на ней. Бусинка для впая готова.
Стекло экранов кинескопа, особенно цветного, тоже довольно ценный материал. Это также «платиновое» стекло. Оно не содержит окиси свинца, и, согласно справочникам, содержит большое количество окиси стронция. Действительно, это стекло слегка окрашивает пламя в красный цвет. На горелке оно не «выгорает», и довольно длинное. Это стекло почти не темнеет на горелке и после огневой обработки имеет блестящую поверхность. Для художественных поделок материал вполне подходящий! Из этого стекла можно сделать, тренировки ради, притёртые пробки для бутылок. После огневой обработки их следует поместить в печь с температурой 500 градусов и медленно охладить вместе с ней. Притирать следует только отожжённые!
Если у читателя есть художественные способности, он может прославить своё имя, изготовив из этого стекла какой-нибудь шедевр.
Оконное стекло и стекло для фотопластинок тоже можно отнести к «платиновой» группе, но оно имеет меньший К. Т. Р. и «короткое». В специальных случаях оно вполне может найти применение для огневой обработки. На металлический цилиндр с наклеенной снизу резиной надеваем стальную втулку с напаянным победитовым режущим элементом. Вращая втулку на стекле, делаем кольцевой рез и обломав лишнее стекло, получаем кружок диаметром 40–70 мм (см. рис. 4).
Укладываем его на натёртую мелом и подогретую до двухсот градусов чугунную «чашку» с радиусом около ста миллиметров. Издали, аккуратно, нагреваем его огнём ручной горелки, усиливая нагрев, пока стекло не ляжет на чугун (см. рис. 5) и, чуть подстудив, уложим с помощью подогретого пинцета готовый мениск охлаждаться в печь, нагретую до трёхсот градусов.
Наделав много таких менисков, их следует обернуть по одному алюминиевой фольгой, собрать в стопу. Затем их следует отжечь в печи по настоящему, нагрев до 560°и медленно охладив с печью.
Два таких мениска можно отшлифовать по ранту свободным абразивом и разогрев в специальной электропечи, сварить в двояковыпуклую, полую внутри линзу. Такую линзу следует отжечь в той же печи и подарить кому-нибудь, например девушке или начальнику, как сувенир, для поднятия собственного авторитета.
Бутылочное стекло может также применятся для поделок, вроде бусин, и для демонстрации своего высокого профессионального уровня. Автору известен случай, когда некий токарь прославился тем, что нарезал резьбу на внешней поверхности бутылки.
Другие стёкла этой группы читатель может обнаружить следующим образом: Надо взять любое «платиновое» стекло и вытянуть из него палочку диаметром около полутора миллиметров. Такую же палочку следует сделать и из стекла, К.Т.Р. которого следует определить.
Обе палочки надо вложить вместе вдвое, сплавить на горелке и вынув из пламени не спеша растянуть в нить. Если стёкла имеют одинаковый К.Т.Р., то после остывания нить останется прямой, а если нет, то изогнётся, причём, стекло с меньшим коэффициентом расширения будет с наружной стороны дужки.
Таким методом можно грубо определять К.Т.Р. не только «платиновых», но и других групп стёкол.
Молибденовые стёкла. Эта группа стёкол представлена не так щедро, как предыдущая. Сюда можно отнести стёкла из колб старых вакуумных ламп, мощных ламп накаливания, прозрачное для ультрафиолета стекло «УС-4 9» и, условно, ампульное стекло НС-3. Последнее стекло «короткое» очень прочное на излом и очень удобное для изготовления одноразовой лабораторной посуды и пипеток. Паять его с молибденовыми стёклами надо с большим мастерством и контролировать напряжения в спае.
Собственно молибденовые стёкла теперь, похоже, выпускаются мало и представлены лишь старыми запасами. Из них, правда, делают трубки гелий-неоновых лазеров, так как они меньше, чем стёкла «Пирекс» проницаемы для гелия. Паять с молибденом и коваром можно без ограничений, но следует помнить о двух вещах: поверхность этого стекла сильно «выгорает» и в спаях легко возникают микротечи и не отожжённые детали (например, штенгеля) могут растрескаться в любое удобное для них время, например, через несколько лет. Это коварство надо пресекать с помощью отжига.
Стекло «УС-4 9» более легкоплавкое, чем классическая «молибденка» и даёт с ней не осень согласованный спай. Оно прозрачно до 200 нанометров. Однако, окна из него следует делать возможно более тонкими, так как линии излучения некоторых металлов лежат вблизи этой границы… Для диаметра окна в 36 миллиметров шлифованное и полированное окно толщиной 0,6–0,7 мм, которое раздули в выпуклость со стрелкой около четырёх-пяти миллиметров вполне надёжно. Из этого стекла можно на горелке изготовить трубку теми же приёмами, что и из свинцового стекла.
Стёкла типа «Пирекс» — твёрдые и тугоплавкие. Они широко представлены в лабораторной практике и являются излюбленным материалом у стеклодувов, так как устойчивы к растрескиванию и не так требовательны к отжигу. При наличии кислородного дутья их обработка не представляет сложностей.
Они представлены несколькими марками отечественного и зарубежного производства. Поэтому любой попавший в Ваши руки «пирекс» следует проверить на совместимость по К.Т.Р. и ни в коем случае не делать сложных спаев из разных стёкол этой группы. Способы спаивания стёкол с близкими, но не одинаковыми свойствами будут нами описаны далее.
Глава 3. Металлы.
Для работы с металлами необходимо знать их основные свойства и характерные особенности, так как зачастую именно они являются основанием для применения именно этого металла для конкретной детали.
Описания свойств металлов, обычно применяемых в вакуумной технике и при изготовлении газоразрядных приборов, в частности, есть почти во всех книгах по вакуумной технике и в некоторых книгах по стеклодувному делу. Вопросы получения спаев металл-стекло подробно описаны в книге М.А.Любимова «Спаи металла со стеклом» М.: Энергия. 1968 г.