Жидкие кристаллы в домашних условиях

[Gall]

Я бывший физик, переквалифицировавшийся в программиста.

 

С масс-спектрометрами я работал. Устроены они очень просто, но нужен высокий вакуум. Получить его теоретически довольно легко, но практически очень хлопотно (все компоненты системы газят). Кустарную систему придется сильно охлаждать (скорее всего жидким азотом, Пельтье скорее всего не справятся) - вымораживать остаточные газы. В современных системах научились обходиться без азота, но они гораздо более капризны и сложны, их трудно налаживать.

 

Я долгое время работал как раз с рентгеноспектральным анализом. РФС тоже был, но мы анализировали валентную полосу, там интереснее фотоэлектронные спектры и фотоэмиссия. В последнее время наметилась тенденция ухода на синхротронное излучение - гораздо больше возможностей. Интересует что-то конкретное?

Изменено 17 Февраля, 2012 в 17:36 пользователем Gall

[Argon4ik]

Я бывший физик, переквалифицировавшийся в программиста.

 

С масс-спектрометрами я работал. Устроены они очень просто, но нужен высокий вакуум. Получить его теоретически довольно легко, но практически очень хлопотно (все компоненты системы газят). Кустарную систему придется сильно охлаждать (скорее всего жидким азотом, Пельтье скорее всего не справятся) - вымораживать остаточные газы. В современных системах научились обходиться без азота, но они гораздо более капризны и сложны, их трудно налаживать.

 

Я долгое время работал как раз с рентгеноспектральным анализом. РФС тоже был, но мы анализировали валентную полосу, там интереснее фотоэлектронные спектры и фотоэмиссия. В последнее время наметилась тенденция ухода на синхротронное излучение - гораздо больше возможностей. Интересует что-то конкретное?

 

Да, универсальный элементный анализатор пригодился бы во многих отраслях народного хозяйства. Бугорные аналоги стоят весьма недешево в переводе на наши деревянные. А в самом простом случае, достаточно было бы использовать на сырьевых и вторсырьевых перерабатывающих заводиках и просто в лаборатории - анализе полученных образцах веществ, соединений, сплавов, плавок, керамик и т.д.

[Gall]

Наши тоже есть, просто в силу несовершенства технологий стоят еще дороже. Да и с рентгеном пачкаться не очень обычно хочется, и трактовка результатов непростая. Масс-спектрометр - самое оно. Прост в истользовании, относительно дешев и почти не требует специальных знаний. Надо всего лишь высоковакуумный насос, а остальное там вообще почти ерунда. Есть очень красивая квадрупольная схема из цилиндра и уголка, не требующая точной юстировки. Другое дело, что все равно никуда не деться от деталей из нержавейки и керамики с медными прокладками - все остальные материалы недопустимо сильно газят и будут засорять спектр артефактами. Первый масс-спектрометр, который я видел еще в студенческой лабе, всегда показывал во всем жуткое содержание фтора - это всего лишь была прокладка из фторопласта в его вакуумной системе. Американские образцы с медными прокладками, с которыми я работал позже, артефактами показывают только водород, гелий и остаточные азот и кислород воздуха. Водород и гелий никакой нержавейкой не удержишь, сквозь все текут. Гелий особенно. В воздухе гелия хоть и мало, но вполне достаточно, чтобы на приборе он стал четко виден. Ну и если плохо вымыть и прожечь детали после касания перчатками - будет углерод показывать. (Упаси Боже без перчатки коснуться - потом два дня мыть придется.)

[tvv385]

1. Рентген интересен если есть что-то полезное в области не высоких энергий - тогда нет проблем с экранированием излучения.

(Если напряжение не выше 26 кВ, то сразу дают сертификат MPR-2 даже не проводя замеры - для такого рентгена практически все не прозрачно)

 

На больших напряжениях(энергиях) в принципе тоже можно - если подобрать материал стенок не прозрачный, и засунуть все в камеру.

 

Элементный анализ конечно хорошо, но обычно рентген применяется для рентгеноструктурного анализа - вот там его трудно чем-то заменить...

В принципе скрестить бы это все в одном приборе, но думаю рентген для структурного анализа будет не просто экранировать.

(Хотя такие установки есть и не особо там парились по поводу излучений - но все-же радиационная опасность по всем правилам, дозиметры и тп.

До 26-30 кВ же девайс в корпусе не опаснее телевизора - вот тока есть ли что-то интересное в этом диапазоне? )

 

2. Вакуумную камеру и насосы в принципе сделать реально. Я как-то размышлял над РЭМ - в общем его колонну в сотни кг нержавейки

можно заменить легкой двойной камерой из железа(труба ВГП рулит надо тока обработать сварной шов), за одно и экран от магнитных полей,

внутреннюю можно уже сделать хоть из консервной банки, хоть стекла - давления там большого уже не будет, так что хоть что выдержит...

(кстати и режим прокаливания внутр. камеры для дегазации тоже можно реализовать легко)

 

Некоторые заморочки с окнами и прокладками - но в наше время 5$ камер они не нужны, и вообще чугунная сковородка для 90% задач рулит ))

 

Турбомолекулярный насос тоже можно сделать хоть из консервной жести - сосет как в черную дыру

(правда мне больше нравяться насосы со "спиралью" или "цилиндр" - сосут медленнее, но зато 1 ступень работает как многоступенчатый турбомолекулярник.

Кстати не плохо бы написать программы для их мат-моделирования...)

 

С очисткой тоже надо думать заранее, а не париться потом - в общем встроенная система самоочистки не проблема, какой-нить тлеющий разряд

чистит все замечательно, можно хоть травить

 

 

 

В общем все это не проблема сделать, но сперва нужно решить главный вопрос - зачем бы это было надо?

(если делать РЭМ или установку для работы с чипами понятно, но анализов и других видов много существует)

 

Vladimir

PS кстати, а вот масс-спектр, если играться с вакуумом, думаю полезен был бы и не только для анализа - такой датчик

любому чайнику поможет быстро понять что грязные отпечтки пальцев лучше не оставлять Так что можно

подумать над маленьким датчиком такого типа, который можно сувать во все вак камеры как модуль без заморочек...

Реально его сделать в виде небольшого блока-модуля, насколько он большой получиться?

[Argon4ik]

Ребята! Похоже пора почковаться в от дельную переписку.

[Gall]

1. Рентген интересен если есть что-то полезное в области не высоких энергий - тогда нет проблем с экранированием излучения.

(Если напряжение не выше 26 кВ, то сразу дают сертификат MPR-2 даже не проводя замеры - для такого рентгена практически все не прозрачно)

Обычно около 50 кВ используется. Есть ультрамягкая область, в ней видна валентная полоса, но для нее нужен вакуум в камере. С чего начинали, к тому вернулись.

 

Элементный анализ конечно хорошо, но обычно рентген применяется для рентгеноструктурного анализа - вот там его трудно чем-то заменить...

Разве что нейтронографией. Которая заодно и водород видит. Но на РСА вообще самые большие напряжения из всех.

 

PS кстати, а вот масс-спектр, если играться с вакуумом, думаю полезен был бы и не только для анализа - такой датчик

любому чайнику поможет быстро понять что грязные отпечтки пальцев лучше не оставлять Так что можно

подумать над маленьким датчиком такого типа, который можно сувать во все вак камеры как модуль без заморочек...

Реально его сделать в виде небольшого блока-модуля, насколько он большой получиться?

Давно производятся серийно. Размером чуть больше крышки на стандартный вакуумный фланец. Масс-спектрометр - малюсенькая вещь. Я их несколько раз в установку привинчивал, просто потому что бесхозные валялись. Не в России, разумеется.

 

С вакуумом реальная проблема - диффузия через стенки камеры. Раньше делали камеры из чего попало, вот тогда были многотонные колонны. Не из нержавейки - из чугуна и из чего попало. Их даже золотить изнутри пытались в 50-е годы - немножко помогало, но так себе. 10^-6 было проблемой. А потом научились делать непроницаемые трубки из нержавейки, и настала лафа - 10^-8 стало получаться "нечаянно, потому что насос выключить забыли" (реальный случай у меня). И весу в них всего ничего.

 

2 Argon4ik: конкретные конструкции интересуют? Из тех, которые можно в институтской мастерской сделать.

[Argon4ik]

Возвращаясь к началу темы.

Как тонкую сетку электродов наносили на стекло? Кто знает ответ, поделитесь.

[tvv385]

Возвращаясь к началу темы. Как тонкую сетку электродов наносили на стекло? Кто знает ответ, поделитесь.

 

скорее всего фотолитография

 

сразу наноситься покрытие электропроводным прозрачным SnO2 (легированным оловом или сурьмой для электропроводности),

потом уже методами фотолитографии можно из него сформировать любой рисунок(так-же как делают печатные платы)

 

Vladimir

[Argon4ik]

скорее всего фотолитография

 

сразу наноситься покрытие электропроводным прозрачным SnO2 (легированным оловом или сурьмой для электропроводности),

потом уже методами фотолитографии можно из него сформировать любой рисунок(так-же как делают печатные платы)

 

Vladimir

 

а как наносить оксид олова чтобы прочно держалось?

[MarinoBold]

Тут речь шла о грубых зазорах деталей, изготовленных на 3д принтерах. А какой у вас принтер. У меня Роланд http://engraver.ru/products/3d-printery/ и скажу что печатает он достаточно точно. Ну естественно есть погрешность, но допустимая, в пределах 5 проц как положено. я занимаюсь изготовлением сувенирной продукции в основном, претензий нет.