Применение в машиностроении

Фотоэффект.

Приборы, в основе принципа действия которых лежит явление фотоэффекта, называют фотоэлементами.

Фотоэлементы.

I — устройство вакуумного фотоэлемента Применение :

• 1. Кино: воспроизведение звука
• 2. Фототелеграф.
• 3. Фотометрия: для измерения силы света, яркости, освещенности.
• 4. Управление производственными процессами.

II внутренний фотоэффект используется в фоторезисторах Фоторезистор — устройство, сопротивление которого зависит от освещенности.

Механизм внутреннего фотоэффекта. При попадании излучения внутрь вещества происходят два явления. Одни кванты излучения, поглощаясь атомами (или ионами), увеличивают кинетическую энергию их теплового движения, поэтому вещество нагревается. Другие кванты излучения, поглощаясь атомами, производят фотоионизацию, в результате чего в веществе образуются дополнительные носители заряда — электроны проводимости и дырки. Их образование ведет к уменьшению электрического сопротивления.

Используется при автоматическом управлении электрическими цепями с помощью световых сигналов и в цепях переменного тока.

При внутреннем фотоэффекте под действием света в фоторезисторе увеличивается число свободных электронов и растёт ток. Фоторезистор состоит из полупроводника, расположенного между двумя сетками (расстояние между электродами маленькое, а площадь большая) Фоторезистор используется в фотореле. Под действием света увеличивается сила тока в фоторезисторе. Срабатывает электромагнитное реле, которое включает уличное освещение, бакены, различные схемы автоматики и телемеханики. Но фотореле инерционное. Срабатывает через доли секунды, т.к. инерционен фоторезистор.

Фоторезистор очень чувствителен к малейшему изменению света. Его устанавливают в фокус телескопа и измеряют температуру звёзд. Он чувствителен к инфракрасным лучам и используется в инфракрасной технике.

При вентильном фотоэффекте электроны переходят из освещённой области в неосвещённую. В вентильном фотоэлементе под действием света возникает разность потенциалов и он может служить источником тока. Фотоэлемент состоит из металлической пластинки, на которую наносится тонкий слой селена, покрытый сверхтонким прозрачным слоем золота. Чем больше света, тем выше напряжение. Это позволяет использовать фотоэлемент в люксметрах для определения освещенности. В качестве источника тока вентильный фотоэлемент используется в солнечных батареях на космических станциях, а так же как источник питания малой мощности в микрокалькуляторах, часах, в транзисторных маломощных приёмниках.

70 000 фотоэлементов вырабатывают энергию для армии США.

На солнечных электростанциях можно использовать разные типы фотоэлементов промышленного назначения, но все они должны удовлетворять комплексу требований:

• — высокая надёжность при длительном (25−30 лет) ресурсе работы;
• — высокая доступность сырья и возможность организации массового производства;
• — приемлемые с точки зрения сроков окупаемости затраты;
• — удобство техобслуживания.

Наиболее вероятными материалами для фотоэлементов солнечных электростанций считаются кремний и арсенид галлия.

Изготовление фотоэлементов и сборка солнечных батарей на автоматизированных линиях обеспечит многократное снижение себестоимости батареи.

Дисперсия.

При изготовлении строительных красок общего назначения, клеевых материалов, наполненных красок, штукатурок с синтетическими смолами и шпаклевочных масс, где требуется высокая вязкость и высокое содержание твердого вещества, смешение производится при помощи принудительных мешалок быстрого действия. Изготовление строительных красок производится обычно в высокоскоростных мешалках, например, диссольверах, таким образом, чтобы смесь наполнителя/пигмента была предварительно продиспергирована и смешана со вспомогательными веществами, а дисперсия добавлялась бы только в конце. Отдельно отметим систему стабилизации Акронала 290Д: дисперсия настолько хорошо стабилизирована, что может выдерживать ударные нагрузки в высокоскоростных диспергаторах, бисерных мельницах без разрушения (что говорит само за себя).

дисперсия свет фотоэффект излучение.