Чем быстро охладить металл


Быстрое охлаждение - металл - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Быстрое охлаждение - металл

Cтраница 1

Быстрое охлаждение металла при закалке всегда вызывает внутренние напряжения, которые могут повести к короблению и даже трещинам в детали, и сообщает металлу хрупкость. Для устранения этих дефектов производят отпуск.  [1]

Применяют обычное, замедленное, ускоренное и быстрое охлаждение металла после прокатки.  [2]

Ввиду быстрого охлаждения металла в металлической форме литниковые системы делаются с большим сечением каналов. Длина каналов берется возможно меньшей и в них не допускаются острые углы, повороты или резкие изменения сечений.  [3]

При очень быстром охлаждении металла скорость диффузии углерода из 7 -фазы оказывается недостаточной для удаления из нее лишнего углерода, в результате чего аустенит стали превращается в феррит с избыточным ( против естественного предела растворимости) содержанием углерода. Пересыщенный твердый раствор углерода в я-железе называется мартенситом. Таким образом, при быстром охлаждении стали, нагретой до аустенитного состояния, в ней происходит мартенситное превращение аустенита.  [4]

Эти условия иногда осуществляются при быстром охлаждении металлов, что приводит к появлению ячеек правильной гексагональной формы. Подобные же процессы, как полагают, имеют место при затвердевании ряда полимеров, например полиэтилена. При достаточно высокой степени конституционного переохлаждения возможен дендритный рост кристаллов.  [5]

Для предотвращения сквозняков в трубе и быстрого охлаждения металла шва торцы свариваемых звеньев или секции следует закрывать инвентарными заглушками или иными приспособлениями. Запрещается опускать в снег стыки газопровода после сварки.  [6]

Явление переохлаждения особенно часто происходит при быстром охлаждении металлов и органических веществ.  [8]

В условиях сварки гидридное превращение смещается в сторону комнатной температуры из-за очень быстрого охлаждения металла. При комнатной температуре релаксация внутренних напряжений затруднена, и по этой причине гидридное превращение, происходящее в условиях сварки, сильнее способствует возникновению трещин, чем при охлаждении титановых изделий после отжига.  [9]

Физическая идея закалочных методов [24] состоит в том, что при быстром охлаждении металлов можно зафиксировать в решетке высокотемпературную равновесную концентрацию вакансий. Избыточные вакансии вызывают изменение некоторых физических свойств закаленных металлов. Эти изменения обычно пропорциональны концентрации вакансий, а скорость восстановления свойств в процессе отжига избыточных вакансий характеризует подвижность вакансий.  [10]

Алюминиевые сплавы в расплавленном состоянии активно растворяют водород, который при быстром охлаждении металла не успевает покинуть сварочную ванну и образует в наплавленном металле поры и раковины. Основным источником появления водорода в наплавленном металле является влага, поэтому перед сваркой детали рекомендуется прогреть, а гигроскопичный флюс просушить.  [11]

Алюминиевые сплавы в расплавленном состоянии активно растворяют водород, который при быстром охлаждении металла не успевае

Сверхбыстрое охлаждение материалов

Предоставлено: лаборатория Эймса.

Сверхбыстрое охлаждение материалов, называемое быстрым затвердеванием, предотвращает образование обычных кристаллических структур материалов, часто создавая уникальные свойства в процессе. Если методы выращивания монокристаллов находятся на одном конце спектра синтеза материалов, способствуя росту равновесной кристаллической структуры этого материала, методы быстрого затвердевания способствуют обратному эффекту, охлаждая материал настолько быстро из жидкости в твердое, что образующиеся кристаллы становятся небольшими, или в некоторых случаях не существуют, становясь аморфными или стеклоподобными, без видимого кристаллического рисунка в их общей молекулярной структуре.

Это также способ формирования композитных материалов, составляющие которых имеют сильно различающиеся температуры «замерзания».

«Если вы возьмете расплавленный металл и охладите его, то, что вы хотите сформировать, будет варьироваться в зависимости от его химического состава, - сказал ученый из лаборатории Эймса, отдел материаловедения и технический директор Мэтт Крамер, - потому что то, что хочет сформировать, не всегда является однородным твердый.«

Например, если вы заморозите смесь воды и спирта, вода сначала затвердеет - превратится в лед, - в то время как спирт останется жидким, оставляя густую смесь, пока температура не снизится до температуры замерзания спирта.

«Таким образом, когда вы разливаете расплавленный сплав, маленькие кристаллы быстро образуются на поверхности формы, вы получаете сегрегацию материалов, а оставшаяся жидкость становится обогащенной», - сказал Крамер, который также является адъюнкт-профессором материаловедения Университета штата Айова. наука и техника », в результате чего получается неоднородный сыпучий материал.«

Быстрое затвердевание позволяет материалу очень быстро остывать, подавляя или даже устраняя сегрегацию. Методы варьируются от полосового литья, при котором материалы охлаждают со скоростью около 1000 Кельвинов в секунду, до закалки, при которой, как следует из названия, капля жидкого материала сдавливается между двумя пластинами. Сплав закалки может охладить материал до 108 Кельвинов в секунду.

«Почему это важно? Потому что существует тесная взаимосвязь между температурой и временем остывания материалов», - сказал Крамер.«Мы называем это TTT - преобразование времени-температуры».

Для формирования исходных кристаллов требуется определенное конечное количество времени, процесс, называемый зародышеобразованием. Расплавленный материал должен организовать себя в кристаллы размером всего несколько десятков атомов в поперечнике, а затем эти кристаллы должны вырасти.

«Существует очень нелинейная зависимость между преобразованием времени и температуры», - продолжил Крамер. «Затвердевание происходит в широком диапазоне температур. При слишком высокой температуре он остается расплавленным.При температуре чуть ниже температуры плавления материал затвердевает медленно, а в случаях, когда компоненты имеют разные температуры плавления, при медленном охлаждении может возникнуть значительная сегрегация в отливке.

Методы быстрого затвердевания позволяют исследователям обойти преобразование время-температура, так что расплавленный металлический сплав образуется без кристаллического порядка, создавая металлическое стекло.

Ученый из лаборатории Эймса Брандт Дженсен готовится пропустить образец через прядильщик расплава. Предоставлено: лаборатория Эймса.

«Стекловидные металлы обладают очень необычными свойствами, - сказал Крамер. «В среднем они имеют очень хорошую прочность, но не очень пластичны, поэтому их трудно формовать».

Однако, сначала сформировав металлическое стекло, а затем снова нагревая материал, исследователи могут получить метастабильные фазы материала, которые невозможно получить другими методами, такими как литье.И эти промежуточные фазы могут иметь желаемые свойства, такие как прочность, пластичность, удельное сопротивление или проводимость.

«Манипулирование фазами, их размерами, степенью, с которой мы можем контролировать их рост, и даже их морфологией или формой - все это скрыто в деталях классического преобразования время-температура», - сказал Крамер. «Большая часть работы, которую мы делаем, - это попытка понять относительный баланс скорости охлаждения и процесса выбора фазы. Как мы можем предсказать и контролировать их, чтобы мы могли выйти за рамки эдисонианского подхода.«

Исследователи из лаборатории Эймса используют несколько методов, включая прядение из расплава и литье под давлением для получения мелкозернистых и аморфных материалов.

Прядильная машина

Этот метод предполагает попадание струи расплавленного материала на вращающееся медное колесо, где он быстро затвердевает, образуя металлическую ленту. Медное колесо обычно охлаждается водой, и в зависимости от скорости его вращения, до 30 метров в секунду, расплавленный металл закаливается до 106 Кельвинов в секунду.

«У этого процесса есть пределы», - сказал ученый из лаборатории Эймса и доцент кафедры материаловедения и инженерии ИГУ Джун Цуй. «Медное колесо должно быть идеально сбалансировано, чтобы вращаться на таких высоких скоростях. И после определенного момента материал больше не течет в виде ленты, а распадается».

Существует также разновидность процесса, при котором на поверхности медного колеса есть небольшие канавки. Эти канавки намеренно разбивают остывший металл на короткие полосы, которые

Цуй сказал, что с ними легче работать в некоторых приложениях.

Джейкоб Фишер, младший научный сотрудник, загружает образец в систему литья под давлением. Расплавленный материал вводят в медные формы с водяным охлаждением. Предоставлено: лаборатория Эймса.

Литье под давлением

Как следует из названия, литье под давлением заставляет расплавленный материал помещать в медную форму, обычно в небольшой цилиндр, из которого получаются короткие стержни диаметром от одного до четырех миллиметров.

Форма удерживается внутри более крупной формы из меди с водяным охлаждением, обеспечивающей достаточно высокую скорость закалки для получения аморфных (стеклообразных) образцов в некоторых сплавах.

«Небольшие образцы - обычно менее пяти граммов - помещаются в графитовое или кварцевое сопло и быстро нагреваются индукцией до температуры на несколько сотен градусов выше точки плавления», - сказал Мэтт Бессер, ученый из лаборатории Эймса и руководитель Центра подготовки материалов лаборатории. «Затем мы выпадаем из зоны нагрева и повышаем давление в системе, чтобы материал попал в форму».

Используя формы различной формы, материал можно отливать в виде пластин или клиньев. Упомянутые Бессером термопары могут быть размещены по длине клина для измерения разницы в скоростях охлаждения от самой быстрой на тонком конце до самой медленной на более толстом конце.

«Мы можем изготавливать образцы в соответствии с конкретными потребностями, - сказал Бессер, - и это удобно, потому что мы можем производить небольшие образцы, особенно когда сплав содержит дорогие материалы».

Ищу объяснения для загадок отверждения

Один из наиболее распространенных и надежных способов создания нового материала, особенно металлического сплава, заключается в плавлении двух или более составляющих материалов, смешивании их в жидком состоянии, а затем их замораживании или «затвердевании» при определенных контролируемых условиях.Несмотря на кажущуюся простоту, обработка затвердеванием может создавать невероятное разнообразие структур материалов с важными характеристиками в масштабах от нанометров до сантиметров, что дает массу замечательных свойств, начиная от повышенной прочности и жесткости до необычных магнитных, тепловых, электрических и фотонных свойств.

Но состав и структура, а следовательно, свойства этого конечного результата могут сильно различаться в зависимости от множества условий, присутствующих при переходе материала из жидкого состояния в твердое.Ученый из лаборатории Эймса Ральф Наполитано работает над объяснением и предсказанием того, что происходит на границе раздела жидкость-твердое тело и как эти различные взаимодействия приводят к определенным структурам, химическому составу и свойствам.

«Когда материал переходит из жидкой фазы в твердую, в процессе этого преобразования должно произойти множество вещей», - сказал Наполитано, который также является профессором материаловедения и инженерии Университета штата Айова. «Номинально говоря, аморфная или некристаллическая жидкая фаза должна преобразоваться в некую кристаллическую упаковку.Но для этого происходит множество других одновременных событий. В самом деле, именно то, как различные процессы переноса и различные структурные объекты входят в это уравнение, действительно влияет на то, как эта окончательная структура может выглядеть ».

Предоставлено: лаборатория Эймса.

Если равновесие дает нормальный или ожидаемый результат, существуют всевозможные отклонения, которые могут сдвинуть результат от равновесия. Некоторые из них представляют собой очень небольшие отклонения, например, слегка различающиеся химические составы или слегка различающиеся концентрации различных видов кристаллических дефектов.Отклонения также могут быть очень большими - совершенно другая кристаллическая упаковка или состав или даже набор из нескольких фаз, которые вы никогда не увидите ближе к равновесию.

«Насколько далеко вы можете находиться от конечного состояния равновесия, зависит то, что происходит на этом пути от равновесной жидкости к этой далекой от равновесия структуре», - сказал Наполитано. «Изменение состава материала и скорости, с которой мы его охлаждаем, имеет огромное влияние на конечный этап или сборку.«

«Помимо фазы - особой кристаллической структуры - условия во время замораживания сильно влияют на морфологию роста», - продолжил он. «Любая данная фаза будет расти с определенной морфологией, которая динамически оптимизирована по отношению ко всем различным процессам, таким как перераспределение тепла, химические частицы и конфигурация кристаллических дефектов, что делает общее преобразование более эффективным. Состав и скорость охлаждения , наряду с самой фазой и энергиями дефектов кристалла и границ раздела, все они играют роль в этой коллективной динамической оптимизации, что в конечном итоге приводит к выбору конечного состояния, которое может совсем не походить на состояние равновесия.

«Этот далекий от равновесия синтез обеспечивает портал или путь к структурам, химическому составу и свойствам, которые недоступны с помощью традиционных методов», - сказал Наполитано.

Чтобы усложнить ситуацию, эти пути могут включать несколько других этапов - до и после затвердевания, так что сложная замораживающая структура может служить лишь некоторой промежуточной стадией на пути к желаемой структуре.

Скорость охлаждения обеспечивает высокий уровень контроля в определенных окнах.На низком (медленном) конце скорость охлаждения можно контролировать очень тщательно, и даже скорости охлаждения от изотермической обработки до 100 градусов в секунду можно достаточно хорошо контролировать.

«Мы можем перейти на скорость охлаждения от 10 3 до 10 4 градусов в секунду с помощью таких методов, как прядение из расплава, но в пределах этого окна управление процессом затруднено и существуют локальные вариации», - сказал Наполитано. «Мы исследовали такие варианты, и наше понимание, безусловно, улучшилось.Даже в этом случае при относительно небольшом числе «регуляторов процесса», которые можно повернуть (например, температура плавления, скорость вращения колеса, материал колеса, скорость впрыска и диаметр потока), точное количественное управление остается реальной проблемой ».

В качестве стратегии раскрытия более четкой картины сложного поведения группа Наполитано решила сосредоточиться на нескольких избранных двухкомпонентных или «бинарных» системах. В частности, бинарные системы, такие как медь-цирконий и алюминий-самарий, предоставляют большие возможности для исследования далеких от равновесия превращений.Эти системы демонстрируют сложное конкурентное затвердевание, стеклообразование и кристаллизацию, образуя множество неравновесных фаз и многомасштабных структур роста. В то же время, имея всего два компонента, аналитическая и вычислительная обработка термодинамики и кинетики становится более управляемой по сравнению с многокомпонентными системами.

«Для обеих этих систем существует диапазон состава, в котором жидкость довольно легко образует стакан, поэтому вы можете охлаждать его со скоростью, достижимой экспериментально», - сказал Наполитано.«Когда сплав станет стекловидным, можно использовать другие виды обработки для кристаллизации материала при низкой температуре. В этом режиме можно тщательно контролировать условия и существенно замедлять реакции, даже позволяя проводить исследования на месте в реальном времени. Конечно, иметь точное и всеобъемлющее представление о термодинамике системы имеет решающее значение. Независимо от того, отверждаете ли вы материал непосредственно из жидкости или сначала закаливаете стекло, а затем нагреваете для кристаллизации материала, у вас все равно остается то же термодинамическое поле.«

Работа с алюминием и самарием расширяется до более широкого диапазона двойных компонентов, включая другие сплавы алюминия и редкоземельных элементов. В целом ожидается, что эти системы будут демонстрировать сходное поведение, хотя Наполитано предупреждает, что очень тонкие эффекты могут резко нарушить баланс между различными фазами и структурами роста. Между конкурирующими фазами существуют очень небольшие энергетические различия. При высоких движущих силах эти различия часто незначительны, и кинетические пути определяют результат.Даже изменения химического состава порядка процента или меньше могут резко изменить конечное состояние.

«Такой тип исследования возможен только путем объединения множества различных подходов в теоретической физике конденсированного состояния, материаловедении, вычислительной термодинамике, синтезе материалов и современной характеристике», - сказал Наполитано. «Нет никаких сомнений в том, что эта работа требует полного спектра экспериментальных и вычислительных возможностей и группы исследователей с широким спектром знаний.«

С этой целью новое оборудование для электронной микроскопии в лаборатории чувствительных инструментов (SIF) лаборатории Эймса будет играть жизненно важную роль. «Это важно не только с точки зрения пространственного разрешения, но и некоторых возможностей на месте», - сказал он. «Просвечивающая электронная микроскопия на горячей стадии с разрешением в атомном масштабе позволит нам взглянуть на динамику некоторых ранних стадий, которые на самом деле являются переломными событиями, которые имеют тенденцию направлять материал по совершенно другой траектории. Таким образом, безусловно, КИН имеет решающее значение для продвижения вперед. в этом районе."


Роль монокристаллов в создании новых материалов
Предоставлено Лаборатория Эймса

Ссылка : Охлаждение материалов супер-быстрое (2017, 28 марта) получено 31 октября 2020 с https: // физ.org / news / 2017-03-Cooling-materials-super-quick.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

.

Как быстро резать металл лобзиком

Как резать металл лобзиком, в основном зависит от правильного выбора станка и вашего выбора полотна.

Перво-наперво. Если вы собираетесь резать металл любого вида лобзиком, убедитесь, что вы используете правильное лезвие. Это несложно сделать, и мы подготовили руководство по выбору правильного типа лезвия для лобзика.

Однако в данном руководстве мы сосредоточимся на металле и на самом быстром способе его резки с помощью лобзика.Цель данного руководства - помочь вам решить, подходит ли вам лобзик для резки металла. Смотрите ниже нашу видео-демонстрацию.

Лобзиковые пилы все чаще используются для резки более твердых материалов, в частности металла. Очевидно, однако, что для резки металла требуется не только правильное лезвие, но и лобзик с мощностью, необходимой для выполнения резки точно и безопасно.

Компания Bosch особенно гордится последним пополнением в линейке лобзиков. Нажмите здесь, чтобы просмотреть наш обзор предложений по лобзику Bosch .Когда Bosch выводит на рынок новый лобзик, на него стоит обратить внимание, хотя бы по той причине, что эта концепция была изобретена компанией.

Большинство лобзиков предназначены для резки нескольких материалов, однако новый Bosch GST25 M специально разработан для резки металла. Что отличает Bosch от этой функции?

Короткий ход

Лезвие станка GST 25M перемещается только на 24 мм, что, в свою очередь, снижает вибрацию, что является одним из ключевых факторов, делающих резку металла лобзиком такой сложной.Последнее, что вам нужно при резке металла, - это вибрация от полотна, заставляющая пилу подпрыгивать. Меньшая длина хода означает больший контроль и меньшую вибрацию.

Мощный двигатель

Любой лобзик требует много усилий при резке толстого металла. GST25 M оснащен двигателем мощностью 670 Вт, который позволяет резать куски алюминия толщиной до 25 мм и стали толщиной до 15 мм.

Intelligence

В Bosch встроена электроника Constant Electronics, которая обеспечивает работу двигателя во время резки, защищая лобзик от перегорания или заклинивания.

Pendulum Action

Щелкните здесь, чтобы прочитать наше руководство о том, почему маятниковое действие в лобзике так важно. Однако компания Bosch переосмыслила это для GST25 M из-за того, для какого типа резки он предназначен. У него всего 2 ступени маятникового действия; включен или выключен. Это гарантирует, что у вас всегда будет возможность работать быстро и с большим контролем во время резки, поскольку маятниковое действие было механически оптимизировано для металла.

Как это работает?

Очевидно, приятно видеть в действии такой инструмент, как Bosch GST25 M, особенно против другого лобзика.Для этого теста мы сравниваем GST25 M с превосходным Bosch GST140 (см. Здесь в действии). Мы установили одно и то же лезвие для резки металла в оба лобзика и установили оба на маятник 1.

Задача заключалась в том, чтобы разрезать кусок стальной пластины толщиной около 3 мм, чтобы определить, какой лобзик справится с этим быстрее всего.

Нажмите, чтобы посмотреть результат на Toolstop TV

Что вы думаете о результате? Согласны ли вы, что если вы регулярно режете металл лобзиком, переход на новый Bosch GST25 M может сэкономить время и деньги? Дайте нам знать об этом в комментариях!

И если вы знаете кого-нибудь, кому могла бы пригодиться эта статья, поделитесь ею с ними, используя кнопки «Поделиться» ниже.

.

19 Классные химические реакции, доказывающие, что наука увлекательна

Химия может быть одной из самых завораживающих, но также и опасных наук. Смешивание определенных химикатов может вызвать довольно неожиданные реакции, которые могут быть интересны для демонстрации. Хотя некоторые реакции можно наблюдать ежедневно, например, смешивание сахара с кофе, некоторые требуют контролируемых условий для визуализации эффектов. Но есть некоторые химические реакции, наблюдать за которыми просто потрясающе, и их легко провести в химических лабораториях.

В целях вашей безопасности самый простой выход - посмотреть видео с такими впечатляющими химическими реакциями, прежде чем вы подумаете об их воспроизведении, чтобы лучше понять уровень риска и необходимые меры предосторожности.

Вот список из 19 самых потрясающих химических реакций, которые доказывают, что наука всегда крута.

1. Полиакрилат натрия и вода

Полиакрилат натрия - это сверхабсорбентный полимер. Подводя итог реакции, ионы полимера притягивают воду путем диффузии.Полимер поглощает воду за секунды, что приводит к почти мгновенному превращению в гелеобразное вещество. Именно это химическое вещество используется в подгузниках для поглощения отработанной жидкости. Технически это не химическая реакция, потому что химическая структура не меняется и не происходит реакции с молекулами воды. Скорее, это демонстрация поглощения в макроуровне.

2. Диэтилцинк и воздух

Диэтилцинк - очень нестабильное соединение.При контакте с воздухом он горит с образованием оксида цинка, CO2 и воды. Реакция происходит, когда диэтилцинк вступает в контакт с молекулами кислорода. Химическое уравнение выглядит следующим образом:

Zn (C2H5) 2 + 5O2 → ZnO + 4CO2 + 5h3O

3. Цезий и вода

Источник: Giphy

Цезий - один из наиболее реактивных щелочных металлов. При контакте с водой он реагирует с образованием гидроксида цезия и газообразного водорода. Эта реакция происходит так быстро, что вокруг цезия образуется пузырек водорода, который поднимается на поверхность, после чего цезий подвергается воздействию воды, вызывая дальнейшую экзотермическую реакцию, таким образом воспламеняя водородный газ.Этот цикл повторяется до тех пор, пока не будет исчерпан весь цезий.

4. Глюконат кальция

Глюконат кальция обычно используется для лечения дефицита кальция. Однако когда он нагревается, он вызывает огромное расширение молекулярной структуры. Это приводит к образованию пены, напоминающей серую змею, вызванной испарением воды и дегидратацией гидроксильных групп внутри соединения. Говоря менее научным языком, при нагревании глюконат кальция быстро разлагается. Реакция следующая:

2C 12 H 22 CaO 14 + O 2 → 22H 2 O + 21C + 2CaO + 3CO 2

5.Трииодид азота

Вы можете приготовить это соединение дома, но имейте в виду, что это очень опасно. Соединение образуется в результате осторожной реакции йода и аммиака. После высыхания исходных компонентов образуется NI3 - очень реактивное соединение. Простое прикосновение пера вызовет взрыв этого очень опасного контактного взрывчатого вещества.

6. Дихромат аммония

Когда дихромат аммония воспламеняется, он разлагается экзотермически с образованием искр, золы, пара и азота.

7. Перекись водорода и иодид калия

Когда перекись водорода и иодид калия смешиваются в надлежащих пропорциях, перекись водорода разлагается очень быстро. В эту реакцию часто добавляют мыло, чтобы в результате образовалось пенистое вещество. Мыльная вода улавливает кислород, продукт реакции, и создает множество пузырьков.

8. Хлорат калия и конфеты

Мармеладные мишки - это, по сути, просто сахароза.Когда мармеладные мишки попадают в хлорат калия, он вступает в реакцию с молекулой глюкозы в сахарозе, что приводит к сильно экзотермической реакции горения.

9. Реакция Белоусова-Жаботинского (BZ)

Реакция BZ образуется при осторожном сочетании брома и кислоты. Реакция является ярким примером неравновесной термодинамики, которая приводит к красочным химическим колебаниям, которые вы видите на видео выше.

10.Окись азота и сероуглерод

Реакция, часто называемая «лающей собакой», представляет собой химическую реакцию в результате воспламенения сероуглерода и закиси азота. Реакция дает яркую синюю вспышку и очевидный звук глухой. Реагенты реакции быстро разлагаются в процессе горения.

11. Сплав NaK и вода

Сплав NaK представляет собой металлический сплав, образованный смешением натрия и калия вне воздуха, обычно в керосине.Этот чрезвычайно реактивный материал может реагировать с воздухом, но еще более бурная реакция происходит при контакте с водой.

12. Термит и лед

Вы когда-нибудь думали, что смешение огня и льда может привести к взрыву?

СВЯЗАННЫЕ: 11 ЛУЧШИХ ХИМИЧЕСКИХ КАНАЛОВ НА YOUTUBE

Вот что происходит, когда вы получаете небольшую помощь от Thermite, который представляет собой смесь алюминиевого порошка и оксида металла. Когда эта смесь воспламеняется, происходит экзотермическая окислительно-восстановительная реакция, т.е.е. химическая реакция, в которой энергия высвобождается в виде электронов, которые переходят между двумя веществами. Таким образом, когда термит помещается поверх льда и воспламеняется с помощью пламени, лед сразу же загорается, и выделяется большое количество тепла в виде взрыва. Однако нет какой-либо убедительной научной теории о том, почему термит вызывает взрыв. Но одно ясно из демонстрационного видео - не пробуйте это дома.

13.Осциллирующие часы Бриггса-Раушера

Реакция Бриггса-Раушера - одна из очень немногих колеблющихся химических реакций. Реакция дает ошеломляющий визуальный эффект за счет изменения цвета раствора. Для инициирования реакции смешивают три бесцветных раствора. Полученный раствор будет циклически менять цвет с прозрачного на янтарный в течение 3-5 минут и в итоге станет темно-синим. Три раствора, необходимые для этого наблюдения, представляют собой разбавленную смесь серной кислоты (H 2 SO 4 ) и йодата калия (KIO 3 ), разбавленную смесь малоновой кислоты (HOOOCCH 2 COOH), моногидрат сульфата марганца. (МнСО 4 .H 2 O) и крахмал vitex и, наконец, разбавленный пероксид водорода (H 2 O 2 ).

14. Supercool Water

Возможно, вы не заморозите окружающую среду, как Эльза в фильме «Холодное сердце», но вы определенно можете заморозить воду прикосновением к этому классному научному эксперименту. Эксперимент с супер холодной водой заключается в охлаждении очищенной воды до -24 ° C (-11 ° F). Охлажденную бутылку можно медленно вынуть и постучать по дну или по бокам, чтобы запустить процесс кристаллизации.Поскольку очищенная вода не имеет примесей, молекулы воды не имеют ядра для образования твердых кристаллов. Внешняя энергия, обеспечиваемая в виде крана или удара, заставит молекулы переохлажденной воды образовывать твердые кристаллы посредством зародышеобразования и запустит цепную реакцию по кристаллизации воды по всей бутылке.

15. Феррожидкость

Ферромагнитная жидкость состоит из наноразмерных ферромагнитных частиц, взвешенных в несущей жидкости, такой как органический растворитель или вода.Изначально обнаруженные Исследовательским центром НАСА в 1960-х годах в рамках исследования по поиску методов контроля жидкостей в космосе, феррожидкости при воздействии сильных магнитных полей будут создавать впечатляющие формы и узоры. Эти жидкости могут быть приготовлены путем объединения пропорций соли Fe (II) и соли Fe (III) в основном растворе с образованием валентного оксида (Fe 3 O 4 ).

16. Гигантский пузырь сухого льда

Сухой лед всегда является забавным веществом для разнообразных экспериментов.Если вам удастся найти немного сухого льда, попробуйте в этом эксперименте создать гигантский пузырь из простых материалов. Возьмите миску и наполовину наполните ее водой. Смочите жидкое мыло водой и перемешайте. Пальцами намочите края миски и добавьте в раствор сухой лед. Окуните полоску ткани в мыльную воду и протяните ее по всему краю миски. Подождите, пока пары сухого льда не задержатся внутри пузыря, который начнет постепенно расширяться.

17. Змея фараона

Змея фараона - это простая демонстрация фейерверка.Когда тиоцианат ртути воспламеняется, он распадается на три продукта, и каждый из них снова распадается на еще три вещества. Результатом этой реакции является растущий столб, напоминающий змею, с выделением пепла и дыма. Хотя все соединения ртути токсичны, лучший способ провести этот эксперимент - в вытяжном шкафу. Также существует серьезная опасность пожара. Однако самое простое решение - посмотреть видео, если у вас нет доступа к материалам.

18. Эффект Мейснера

Охлаждение сверхпроводника ниже температуры перехода сделает его диамагнитным.Это эффект, при котором объект будет отталкиваться от магнитного поля, а не тянуться к нему. Эффект Мейснера также привел к концепции транспортировки без трения, при которой объект может левитировать по рельсам, а не прикрепляться к колесам. Однако этот эффект также можно воспроизвести в лаборатории. Вам понадобится сверхпроводник и неодимовый магнит, а также жидкий азот. Охладите сверхпроводник жидким азотом и поместите сверху магнит, чтобы наблюдать левитацию.

19. Сверхтекучий гелий

Охлаждение гелия до достижения его лямбда-точки (-271 ° C) сделает его сверхтекучим, известным как гелий II. Эта сверхтекучая жидкость образует тонкую пленку внутри контейнера и будет подниматься против силы тяжести, чтобы найти более теплые области. Тонкая пленка имеет толщину около 30 нм и имеет капиллярные силы, превышающие силу тяжести, которая удерживает жидкость в контейнере.

.

Как быстро охладить торт (за 4 простых шага)

Итак, вы испекли торт, и он только что вышел из духовки и выглядит идеально (ура!). Проблема только в том, что его нужно украсить… сейчас! Нет времени ждать, пока он остынет часами, у этого торта есть срок, и он не может ждать.

Так что же делать, если нужно быстро охладить торт? Пора узнать!

1 - Возьмите торт из кастрюли

Первое, что поможет вашему пирогу быстро остыть, - это достать его из горячей сковороды (если, конечно, вы не пробуете один из моих способов испечь пирог без сковороды).Несмотря на то, что пирог находится вне духовки, сковорода, в которой он находится, довольно горячая.

Формы для выпечки действительно сохраняют много тепла и не пропускают прохладный воздух на сам торт.

Простое решение проблемы с горячей сковородой - это вынуть пирог из формы (попробуйте один из моих приемов, если он застрял), убрав его от горячего металла и позволив прохладному воздуху добраться до самого пирога.

Однако это не так просто, как вынуть пирог из формы, как только он выйдет из духовки.Если вы это сделаете, то можете обнаружить, что торт сразу же треснет и развалится, когда вы перевернете форму вверх дном. Никто не хочет разбитый торт!

Когда пирог выйдет из духовки, дайте ему остыть на сковороде в течение десяти минут. Затем поставьте тарелку или доску для торта прямо на поверхность торта. Переверните форму так, чтобы тарелка или доска для торта захватили торт и удерживали его вместе.

Осторожно снимите форму для выпечки, приподняв ее над тортом. Тада! Горячая сковорода, пошла!

2 - Используйте охлаждающую стойку

Использование решетки для охлаждения вашего торта определенно ускорит процесс.Если вы положите торт на тарелку или доску для торта, чтобы остыть, нижняя часть торта будет покрыта, захвачена и прилипнет ко всему этому теплу!

Охлаждающая решетка поднимает торт со стола и позволяет прохладному воздуху касаться каждой части торта. Это очень простой и эффективный способ помочь вашему торту быстрее остыть.

Охлаждающие стойки

очень доступны по цене и доступны в Интернете на Amazon. Мне нравится этот конкретный набор, потому что он прочный (нержавеющая сталь), может выдерживать высокие температуры (не только для охлаждения) и доступен в нескольких размерах.

3 - Разрезать торт

Один из самых быстрых способов остудить торт - разрезать его. Если вы собираетесь наполнить торт глазурью или вкусной начинкой, вы все равно будете разрезать торт - почему бы не разрезать его сейчас!

Когда вы нарезаете торт горизонтально, готовя его к заполнению позже, вы позволите прохладному воздуху коснуться большей части торта. Теперь у вас есть несколько тонких слоев торта, а не один толстый пирог с высокой температурой внутри плотного центра.

Осторожно разрежьте пирог зубчатым ножом, который не разорвет мягкий теплый пирог, а легко распилит его.

Главное - действовать медленно! Если вы попытаетесь разрезать торт слишком быстро, вы можете порвать нежное свежее тесто. После того, как слои будут нарезаны, разложите их на решетке для охлаждения, и ваши кусочки торта охладятся в кратчайшие сроки!

Если вы не собираетесь наполнять свой торт, вы все еще можете отрезать верхушку торта, чтобы высвободить застрявшие запарить и помочь пирогу быстрее остыть. Вы также можете съесть теплое, вкусный торт - звучит как полная победа!

4 - Используйте холодильник или морозильник

Одна из самых распространенных идей для быстрого охлаждения торта - это бросить теплый торт прямо в холодильник или морозильную камеру.Конечно, это точно поможет быстрее охладить ваш торт!

Однако при использовании холодильника или морозильника имейте в виду, что, хотя верхняя часть торта может быть прохладной на ощупь, центр все еще может быть довольно горячим.

Поместите торт в холодильник или морозильную камеру вместе с другими методами охлаждения, чтобы ускорить процесс. Для этого выньте торт из горячей сковороды и поместите его на несколько минут в морозильную камеру.

Затем аккуратно нарежьте торт и снова положите в морозильную камеру.Переместите пирог на решетку и дайте остыть при комнатной температуре. Смотрите, все техники могут работать вместе!

Если вы положите торт в холодильник или морозильную камеру, не забудьте, что он там есть! Неупакованные пироги в морозильной камере могут очень быстро высохнуть, что вызовет целый ряд новых проблем.

Охлаждение торта в холодильнике или морозильной камере сразу после его выхода из духовки также может изменить текстуру мякиша торта.

Так что да, холодильник и морозильная камера могут помочь, но не оставляйте торт там надолго, иначе вы не будете довольны своим тортом «замороженный снаружи, горячий в середине»!

Лучший способ охладить торт (когда не хватает времени)

Если вы не торопитесь, полезно знать, как лучше всего остудить торт.Когда пирог выйдет из духовки, дайте ему остыть на решетке в течение часа или двух.

Затем переверните торт на кусок полиэтиленовой пленки. Плотно заверните торт в полиэтилен и поставьте на ночь в холодильник.

Утром у вас будет идеально остывший торт с текстурой, из которой сделаны мечты.

Ладно, ладно, у нас не всегда целый день, чтобы коржи остыли. Но когда вы это сделаете, используйте это проверенное и верное метод и вы не будете разочарованы!

Cool That Cake!

Теперь вы знаете, как быстро остудить торт.Так что в следующий раз, когда вы будете спешить и вам понадобится охладить торт за считанные минуты, вы знаете, что делать!

Достаньте его из кастрюли, нарежьте, используйте решетку для охлаждения и используйте холодильник или морозильник с умом - достаточно просто, не так ли?

После того, как ваш торт остынет, очевидным следующим шагом будет его хранение. Поэтому обязательно ознакомьтесь с моими советами по хранению торта, чтобы он оставался свежим.

.

Смотрите также