Распределение температуры в области контактной электрической поверхности графита

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Впервые бесконтактным методом оптической пирометрии определено распределение температуры вдоль образующей поверхности вертикального образца графита при пропускании постоянного электрического тока с двух сторон от контактной плоскости на равном удалении. Анализ зависимости распределения температуры от расстояния, которое отсчитывается от контактной плоскости, показал, что в диапазоне значений 750–1700 К выполняется симметрия поля температуры, которая в соответствии с экспериментом сохраняется при последовательном повышении давления (49, 77, 105 кПа) и при смене полярности постоянного электрического тока. Согласно закону Фурье симметрия поля температуры означает выполнение симметричного распределения плотности теплового потока относительно контактной плоскости. Симметрия поля температуры и плотности теплового потока влечет за собой выполнение граничных условий четвертого рода в плоскости контакта.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. В. Костановский

Объединенный институт высоких температур РАН

Author for correspondence.
Email: kostanovskiy@gmail.com
Russian Federation, Москва

М. Г. Зеодинов

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: mz.64@mail.ru
Russian Federation, Москва

М. Е. Костановская

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: kostanovskiy@gmail.com
Russian Federation, Москва

А. А. Пронкин

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: pronking.a.a@gmail.com
Russian Federation, Москва

References

  1. Хольм P. Электрические контакты. М.: Изд-во иностр. лит., 1961. 464 с.
  2. Чунихин А.А. Электрические аппараты. Общий курс. М.: Энергоатомиздат, 1988. 720 с.
  3. Костановский А.В., Костановская М.Е., Зеодинов М.Г., Пронкин А.А. Термический эффект при контактном электрическом сопротивлении графита // ТВТ. 2022. Т. 60. № 6. С. 946.
  4. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. 599 с.
  5. Излучательные свойства твердых материалов. Спр. / Под ред. Шейндлина А.Е. М.: Энергия, 1974. 470 с.
  6. Костановский А.В., Зеодинов М.Г., Пронкин А.А., Костановская М.Е. Установка для определения контактного электрического сопротивления высокотемпературных материалов // ПТЭ. 2023. № 6. С. 181.
  7. Зеодинов М.Г., Костановский А.В., Костановская М.Е., Пронкин А.А. Контактное электрическое сопротивление графита марки МПГ-7 при постоянном и переменном токе // ТВТ. 2022. Т. 60. № 5. С. 789.
  8. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 2001. 478 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Working section of the installation for measuring contact electrical resistance: 1 – vacuum chamber body, 2 – lower current lead, 3 – quartz tube, 4 – samples, 5 – thermocouples, 6 – upper current lead, 7 – weights, 8 – contact surface, 9 – IR pyrometer, 10 – linear module for moving the pyrometer along the vertical axis of the sample, 11 – vacuum post VUP-5.

Download (109KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Temperature dependences on the distance to the contact surface, measured at P = 105 kPa (positive electrode at the bottom) and a sequential increase in current: 1 – 52 A, 2 – 61, 3 – 73, 4 – 89, 5 – 100; with a sequential decrease in current: 6 – 93 A, 7 – 79, 8 – 71, 9 – 59, 10 – 42.

Download (110KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Dependences of temperature T on current I: 1 – measured in the center of the isothermal section of the sample, in which there is no contact plane; 2 – temperature Tmax, measured in the contact plane (P = 105 kPa, positive electrode at the bottom).

Download (62KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences