|
Выявлено 140 химических реакций, которые используются в технике, точнее, встречаются в патентном фонде. Но это слишком много, затруднительно пользоваться таким большим набором реакций.
Предлагается следующий механизм использования.
Каждой технической системе нужно какое-то свойство, которое должно появляться в какой-то определенный момент. В начальный момент этого свойства нет, но потом оно должно появиться. Свойство обеспечивается веществом. Пример: задача о двуокиси хрома. Т.е. нужны эффекты: получения, сохранения, исчезновения веществ.
Затем, химические вещества - это не просто вещества. Они могут поглощать или отдавать энергию.
Еще одна особенность химических реакций. С помощью химических реакций можно получить максимальный скачок в изменении свойств вещества.
Следующая особенность. Большинство химических реакций необратимо. Есть обратимые реакции, но они требуют больших энергетических затрат и, даже, других путей протекания реакций.
"Технарей" больше всего интересует получение металлов на поверхности, в порах (как правило в порах древесины, но таких примеров мало), в объеме.
Второе наиболее широкое применение химэффектов: получение водорода и других газов.
Третье. Получение воды, солей соединений металлов.
Четвертая группа - хранение вещества: газов, воды, активных веществ.
Пример: продление работы лекарства - надо замедлить процесс растворения лекарства, например, на сутки. Есть, например, желатинирование, использование лекарств в виде желе.
Исчезновение веществ: с поверхности, исчезновение всего твердого тела.
Очистка веществ от примесей. Вроде исчезновения веществ с поверхностей, но есть особенности. Напомню решение М.И.Шарапова о транспортировании щелочных и кислотных стоков по разным трубам, он предложил подавать их поочередно.
Подразделы хранения энергии в веществе: механической, тепловой, электрической и световой.
Несколько примеров
О металлах.
Заделывание микротрещин и упрочение запрессованных деталей. Мы знаем, что даже в хорошо отполированных деталях контакт между ними осуществляется по вершинам шероховатостей. Предложено для заделки этих щелок покрыть предварительно, соединяемые металлы медью. Оксидная пленка меди и вредная (при соединении), и полезная (если необходима подвижность деталей относительно друг друга - малый коэффициент трения). В космосе, когда смазка выкипает, оксидная пленка не образуется и детали свариваются. При соединении деталей легко подобрать реагент, восстанавливающий медь из окиси. А в условиях высокого давления металл будет восстанавливаться и заполнять имеющиеся пустоты. И поверхность контакта резко сгладится.
Еще один пример, найденный Саламатовым. Галогеновые лампы. Испаряясь с раскаленной нити, вольфрам оседает на колбе лампы, она чернеет, что ухудшает ее характеристики. Есть решение - заполнять колбу инертным газом. Более совершенное решение - использование галогенов. Вольфрам, вступая в реакцию, образует галогенид вольфрама, который уже не оседает на холодных стенках колбы, но находясь в состоянии хаотического движения, сталкивается с нитью, тут же разрушается с образованием чистого вольфрама, который оседает на нити. Происходит наращивание толщины нити. Транспортная реакция приводит увеличению продолжительности срока службы ламп.
Пример на выделение энергии - известная всем термитная смесь.
Пример на поглощение энергии - тепловые консервы, т.е. способы запасания энергии на время. Насыщенный раствор оставляют на солнце. Он нагревается, перегревается. Образуется пересыщенный раствор. Пересыщенный раствор сохраняется до тех пор пока туда не бросить микрокристаллик соли. Тогда происходит быстрое выделение запасенной энергии и кристаллизация, причем процесс возможен многократно.
| 
вверх
