Искровой разряд в инструментах ДВЦ

Версии и предположения. Инструменты и материалы.
Правила форума
Форум посвящен древней истории. Оформление новых тем в соответствии с Правилами обязательно.
Технология - совокупность методов применения материалов, веществ и инструментов для достижения желаемого результата.

Модератор: Марк Пулий

Re: Искровой разряд в инструментах ДВЦ

Сообщение #41  Atlantuk » 04 окт 2018, 19:13

Решил не создавать новую тему, поскольку данная вполне созвучна.
Итак, на блоках перуанской кладки, по утверждениям [b]ombio[/b]. который побывал не месте лично, прослеживаются следы, аналогичные тем, что возникают при ударных методах обработки, (попросту "тюк тюк"). Эти следы выглядят как белесые точки на поверхностях блоков(известняк, андезит). И как бы это не прискорбно звучало для "пластилиновых версий" но это факт и с ним необходимо считаться.
Вернемся к теме.
Андезит:
Андезит (от исп. Andes — названия горной системы Анды в Южной Америке) — магматическая вулканическая горная порода среднего состава, нормального ряда щелочности из семейства андезитов. Средний химический состав: SiO2 56-64 %, TiO2 0.5-0.7 %, Al2O3 16-21 %, Fe2O3 3-4 %, FeO 3-5 %, MgO 3-4 %, CaO 6-7 %, Na2O 2-4 %, K2O 1-2 %[1] Википедия

В составе до 10% железистых вкраплений (оксиды) и более половины SiO2 56-64 % (диоксид кремния - он же кварц)
Диоксид кремния (кремнезём, SiO2; лат. silica) — оксид кремния (IV). Бесцветные кристаллы с температурой плавления +1713…+1728 °C, обладающие высокой твёрдостью и прочностью.
Самая распространённая из них на поверхности земли — α-кварц — кристаллизуется в тригональной сингонии. Википедия

Именно кварц источник пьезоэффекта и самое главное для нас - обратного пьезоэффекта, когда под действием внешнего электрического поля зерно кристалла деформируется.
А оксиды железа обладают свойствами электро- и магнитострикции, изменения размеров зерен в электромагнитных полях.
Электростри́кция — эффект изменения линейных размеров вещества при приложении к нему электрического поля. Наблюдается абсолютно во всех веществах (в отличие от пьезоэффекта, который существует лишь в кристаллах с определённой симметрией).

Известняк
Известня́к — осадочная, обломочная горная порода органического, реже хемогенного происхождения, состоящая преимущественно из карбоната кальция (CaCO3) в виде кристаллов кальцита различного размера. Википедия

слагается из кальцитов.
кальцит не является пьезоэлектриком, зато:
Для некоторых минералов характерно образование не только одиночных кристаллов, но и их двойниковых сростков, или двойников. Таковы полевые шпаты, рутил, касситерит, ставролит, гипс и другие.
Сложное образование из нескольких кристаллов одного и того же вещества, каждый из которых связан со всеми другими определенными кристаллографическими закономерностями, называется двойником......
Многие из главных породообразующих минералов – ортоклаз, микроклин, плагиоклаз, кальцит – встречаются чаще всего в виде двойников
При сжатии, сопровождающемся двойникованием, электризуется.
источник

соответственно при воздействии электрическим полем, наблюдается электрострикция с разрушением двойникования?

Суть идеи, при воздействии электромагнитным полем на известняк/андезит/гранит за счет деформаций кристаллов кальцита и кварца (обратный пьезоэффет, электростикция, магнитострикция), происходит разупрочнение/разрушение структуры породы. Пока эта мысль формировалась, поисковик выдал результат:
Разупрочнение горных пород под действием импульсных электромагнитных полей Авторы:С. Гончаров, В. Ю. Иванов, П. Ананьев
Серьезное исследование, по ссылке статья, а есть одноименная книга, коротко суть, для тех кому лень читать:
При одновременном воздействии электромагнитными полями низких и высоких частот,
(две частоты необходимы для генерирования двух разных эффектов,
низкочастотное - электро, магнитострикция воздействуя на оксиды железа, кальцит
высокочастотное - обратный пьезоэффект - кварц)
происходит межзерновое разупрочнение горных пород, или если совсем "по народному" порода сыпется при "тюк тюк" методе облегчая стыковку блоков.

А если воздействовали, а потом "забыли" постучать, то блоки будут сыпаться слоями, как от воздействия температурой.
Поверхностное воздействие (как по мне) можно обеспечить электроразрядом по смоченной поверхности или электродугой в непосредственной близости к поверхности.
Косвенное подтверждение - намагниченность блоков Пума Пумку, где для изготовки хитроумных поверхностей потребовались характеристики воздействия, отличные от необходимым для стандартной кладки (возможно сильные магнитные поля с низкой частотой), и следы этого воздействия сохранились в виде намагниченности оксидов железа, входящих в состав андезитовых блоков.
Конец истории, спасибо прочитавшим сей длинный пост до конца!
Atlantuk
Участник форума ЛАИ
Цитата
 
Сообщений: 250
Зарегистрирован: 27 фев 2013, 16:05
Благодарил (а): 13 раз.
Поблагодарили: 13 раз.
Предупреждения: 0%
Репутация: 9

Re: Искровой разряд в инструментах ДВЦ

Сообщение #42  Atlantuk » 16 окт 2018, 17:32

По данной тематике есть статья The Dynamic Fracture Process in Rocks Under High-Voltage Pulse Fragmentation (Процесс разрушения камня под воздействием высоковольтных импульсов) где проводится эксперимент по воздействию высоковольтных импульсов (60 кВ хватило), на образцы разных пород камня (гранит, туфф, песчаник). размерами до 5см. в водной среде (что б избежать пробоя воздуха и получения коронного разряда).
Вот схема эксперимента:

Результат - трещины в образце:

ну и таблица результатов


Итог:
Высоковольтными разрядами можно разрушать определенные породы камня. как впрочем уже показано в предыдущем посте.
Мощность подобной установки невелика, это тот же трансформатор строчной развертки + умножитель напряжения (использовались в ЭЛТ технике), то есть около 100Вт.
Приведенными в постах методами нельзя добиться полированной поверхности, но черновую обработку и возможно выемку в карьере вполне.

Возможно у "Гуру" форума, есть фото в высоком разрешении с Асуанских каменоломен? Какие там прослеживаются следы?
Atlantuk
Участник форума ЛАИ
Цитата
 
Сообщений: 250
Зарегистрирован: 27 фев 2013, 16:05
Благодарил (а): 13 раз.
Поблагодарили: 13 раз.
Предупреждения: 0%
Репутация: 9


Быстрый ответ


BBCode ВЫКЛЮЧЕН
   

Вернуться в Технологии строительства и изготовления

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1