Fundamentos y aplicaciones del soplete de plasma

Dr-Ing. HELMUT MEYER Investigador del Max-Planck-Institut

für Silikatforschung, Würzburg.

RESUMEN Se explioa la composición de los plasmas y el coTuportamiento de

los gases a varios niveles de temperatura. Se expone brevemente la variación con la temperatura de las conductividades térmica y eléctrica de los gases.

Se describen Los sopletes de arco u de alta frecuencia junto con los principios básicos de su funcionamiento.

Entre los muchos usos de los sopletes de plasnta, se presentan los siguientes: a) Corte y soldadura de metales, b) Recubrimientos protec­tores, c) Moldeo de cuerpos sólidos, d) Superficies de elevada resistencia a la abrasión, e) Formación de microesferas. f) Cermets, g) Reacciones de síntesis, h) Ensayos de materiales y sistemas.

SUMMARY The composition of plasmas, and the behaviour of gases at various

temperature levels is explained. A brief account is given on the va­riation of thermal and electrical conductivities of gases with tempe­rature.

The arc torch and the high frequency torch are described together with the fundamentals of their operation.

Among the many jises of the plasma torches, the following are presented : a) Metal cutting and welding^ b) Protective linings, c) Moul­ding of solid bodies, d) Surfaces of high abrasion resistance, e) Beads formation, f) Cermets, g) Synthesis reactions, and h) Testing of mate­rials and systems.

I.—Definición de plasma.

Al emplear en lo sucesivo la palabra plasma no nos referiremos a un plasma en el sentido biológico, sino que, de acuerdo con Langmuir, bajo tal denomi-

* Conferencia pronunciada durante la VII Semana de Estudios Cerámicos, celebrada por la Sociedad Española de Cerámica, entre los días 17 y 20 de mayo de 1965.

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nación debemos entender un gas, total o parcialmente ionizado. Para comprender mejor este concepto consideraremos las variaciones que tienen lugar en el estado

35 10^

FiG. 1.—Composición del plasma de nitrógeno a la presión atmosférica en función de la temperatura absoluta.

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de una materia al elevar su temperatura, tomando como ejemplo el caso del nitrógeno.

Cuando aumenta su energía térmica se produce una elevación del movi­miento desordenado de sus moléculas. A unos B.OOO 'K comienza la disociación térmica en átomos de nitrógeno : N2 -> 2 N. La fig. 1 muestra en escala loga­rítmica la relación que existe entre el número de partículas por cm" y la tem­peratura absoluta a la presión atmosférica. A medida que continúa la elevación de temperatura, disminuye el número de moléculas de nitrógeno, aumentando en cambio el número de átomos individuales, que también empezarán a dismi­nuir a unos 9.000° K por efecto de la ionización que experimentan. En este momento comienza el estado gaseoso que se conoce con el nombre de plasma térmico. A temperaturas mayores aumenta el grado de ionización hasta que aparece una ionización doble y, más adelante, triple. Entre 10 y 100 millones de grados no existen más que núcleos desnudos, estado que se supone es aná­logo al que se da en el interior de las estrellas ñjas.

Debido a la disociación e ionización que alcanza el gas, éste adquiere unas propiedades totalmente distintas de las que le caracterizaban en su estado ini­cial. Así, en el caso del nitrógeno, su conductividad térmica aumenta brusca­mente en la zona inicial de disociación, en contra de lo que ocurre en los gases monoatómicos como el argón (fig. 2).

FIG. 2.—Conductividad térmica en función de la temperatura.

NOVIEMBRE-DICIEMBRE 1965 SOS

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En mayor medida aún se modifican las propiedades de los gases como con­secuencia de su ionización, por lo que se ha considerado al plasma como el cuar­to estado de agregación de la materia.

Especialmente significativa es la variación de la conductividad eléctri­ca (fig. 3). Mientras que el nitrógeno era un buen aislante eléctrico antes de su

25' 10^

^T °/í FiG. 3.—Variación del recorrido libre de los electrones XQ y de la conductividad eléc­trica o- del argón y del nitrógeno a la presión atmosférica en función de la temperatura.

ionización, a estas temperaturas se convierte en un conductor eléctrico tan bueno como los metales. Las demás propiedades, como densidad, calor especí­fico, etc., tampoco varían monótonamente con la temperatura, sino que, debi­do a la disociación e ionización, se producen ciertas irregularidades, como las que se aprecian claramente en la relación entre el contenido de energía y la temperatura, que muestra la fig. 4.

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erg/ cm^

20 25'103of^

^^Temperatura T

FIG. 4.—Contenido de energía de un plasma de nitrógeno.

IL—Obtención de los plasmas.

Para conseguir un plasma térmico existen diversos procedimientos. Durante breves instantes pueden alcanzarse temperaturas muy elevadas de hasta mi­llones de grados, por ejemplo, por choques de ondas, explosiones de fila­mentos metálicos y mediante explosiones nucleares. Sin embargo, para obtener un plasma estable durante tiempos más largos, por encima de unas 100 horas, como se requiere en la aplicación práctica de gases a elevadas temperaturas, existen hasta ahora sólo dos procedimientos: el calentamiento por arco eléc­trico y el calentamiento por corrientes de alta frecuencia.

1.—SOPLETE DE ARCO.

A fin de alcanzar temperaturas lo más altas posibles con el arco eléctrico, se produce un estrechamiento transversal del mismo, bien sea haciéndolo pa­sar a través de una tobera, sometiéndole a la acción de campos magnéticos o

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basándose en el principio de estabilización en forma de torbellino. Hay que establecer una distinción entre arco abierto y arco cerrado. En la fig. 5 puede observarse esta diferencia. A la izquierda se muestra en esquema el principio

Gas

cátodo de wolframio

Ánodo Llama de plasma

abierto cerrado

Arco FiG. 5.—Arco eléctrico abierto y cerrado.

de un arco eléctrico abierto. Como cátodo se emplea una varilla de wolframio, y como ánodo, un metal. La tobera que comprime el arco está constituida por una pieza de cobre refrigerada. Para estabilizar el arco y mantenerle alejado de las paredes de la tobera se suele insuflar en ésta un gas tangecialmente, con lo que se consigue una rotación en forma de torbellino. Este tipo de arco abierto se emplea, por ejemplo, para el corte de metales. En el caso de un arco cerrado, como el que puede verse en la fig. 6, que muestra un soplete de plasma de construcción propia, el arco eléctrico salta dentro de la tobera y solamente sale al exterior el gas calentado en forma de una llama o chorro de plasma muy luminoso de varios centímetros de longitud. El chorro emergente tiene un diámetro considerablemente menor que la abertura de la tobera. El arco eléctrico se estrecha no sólo por efecto del gas que circula a lo largo de

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las paredes interiores de la tobera, sino que también se contrae por el deno­minado efecto Pinch. Este puede ser de dos tipos: El primer efecto térmico Pinch está basado en la aspiración de gas frío en la dirección del eje del arco,

FiG. 6.—Soplete de plasma.

lo cual da lugar a una compresión del gas caliente. El segundo efecto, deno­minado efecto magnético Pinch, está producido por las propias partículas cargadas —en este caso, iones y electrones— que se mueven en la misma di­rección, atrayéndose entre sí a causa del campo magnético autoinducido. Am­bos efectos aumentan adicionalmente la densidad de corriente y, con ello, la temperatura del plasma. La transformación de la energía eléctrica en energía térmica se basa, por lo tanto, en que el gas, a elevadas temperaturas, se con­vierte en un conductor electrónico, que, análogamente a lo que le sucede a un metal por efecto Joule, se calienta, cediendo después esta energía térmica a su alrededor.

En nuestro laboratorio hemos medido la distribución de temperaturas en la llama de plasma, obtenida mediante el empleo de argón a 400 amperios. Las isotermas resultantes de estas medidas se muestran en la fig. 7.

Como gases pueden emplearse gases nobles, así como nitrógeno, hidrógeno y mezclas de los mismos. Si se quiere utilizar una mezcla gaseosa análoga en com-

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posición a la del aire, hay que pasar una corriente de nitrógeno alrededor del cátodo de wolframio. La potencia eléctrica del soplete varía, según su uso, de 25 a 5.000 Kw.

30000 20 000''K 32000^ 25000^

2000^K 5000

O 10 20 30 40

FiG. 7.—Isotermas de un plasma de argón a 400 amperios.

[mm J

Las posibilidades de empleo del soplete de plasma de arco, que considera­remos con mayor detalle más adelante, se basan en que con él pueden con­seguirse :

a) Temperaturas medias variables del gas hasta 17.000° C.

b) Velocidades del gas hasta de 9.000 m/s.

c) Contenidos térmicos del gas hasta de 76.000 Kcal/Kg. gas, para el hi­drógeno.

d) Y, con ello, valores elevados de transporte de calor hasta 1,7 Kcal/cm^ s.

2.—SOPLETE DE ALTA FRECUENCIA.

Contrariamente al soplete de arco, el de alta frecuencia carece de electro­dos. En la fig. 8 se puede ver la sencilla construcción de un soplete de este tipo. En el interior de la bobina de un generador de alta frecuencia se dispone un tubo de vidrio de cuarzo abierto por su extremo inferior. Por el otro ex-

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tremo se introduce tangencialmente un gas que se ioniza previamente en las inmediaciones de la bobina mediante un dispositivo de encendido, y que, tan pronto como se hace suficientemente conductor, actúa como el bobinado se­cundario de un transformador y se calienta.

Barra de grafito

J—— Entrada de gas

Tubo de vidrio de síl ice

26 mm 0

O — — Bobina de al ta frecuencia

O o o o

Llama de plasmo

FiG. 8.—Esquema de un soplete de plasma de alta frecuencia.

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El gas inyectado actúa en forma de torbellino, estabilizando la llama de plasma que emerge por el extremo inferior del tubo. La fig. 9 muestra la distribución de temperaturas medidas por Reed en un plasma de argón. Es

Bobina de alta frecuencia

Tubo de vidrio de silice

-to

-10,000 K'

o

42

4 J

• Limite visible del plasma

- « — — cm FIG. 9.—Isotermas de un plasma de argón de alta frecuencia.

necesario adaptar la tensión y la frecuencia al gas empleado y a su flujo. Pue­den emplearse gases nobles y también nitrógeno, hidrógeno y oxígeno. Como ya se ha dicho, no existen electrodos y por eso la atmósfera gaseosa resulta completamente pura. La cantidad de gas que circula queda limitada entre dos valores extremos, y, si se sobrepasan estos límites, se apaga el plasma. La potencia de los generadores de alta frecuencia empleados hasta ahora con este fin es de 10 a 200 Kw.

Debido a un inadecuado factor de acoplamiento entre la bobina y el gas, y por otra parte a las pérdidas por radiación térmica, la energía útil de la llama de plasma resulta sólo una fracción del valor teórico.

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Las ventajas de este soplete frente al de arco son las siguientes: 1. Puede utilizarse cualquier gas excepto flúor. 2. La ausencia de electrodos impide su corrosión, quedando el plasma libre de impurezas. 3.^ En caso de que se desee, pueden utilizarse velocidades de gas muy pequeñas.

IIL—Aplicación de los sopletes de plasma.

Atendiendo a las características de los dos tipos de sopletes descritos, se tienen las siguientes posibiHdades de aplicación, que se resumen en el cuadro de la Tabla L

TABLA L

Diversas aplicaciones del soplete de plasma,

SOPLETE DE ARCO SOPLETE DE ALTA FRECUENCIA

Tratamiento de Recubrimiento de super- Fusión Reacciones químicas

Esferoídizoción Síntesis orgánicas metal ficies

Corte Capas protectoras Desarrollo de Soldadura (Producción de cuerpos monocristales Síntesis inorgánicas

de revolución) Endurecimiento Capas de soldadura

Fusión Reacciones químicas

Esferoidización Síntesis orgánicas Síntesis inorgánicas

NVESTIGACION

Ensayo de materiales, túnel de aire Propulsión para vehículos espaciales Espectroscopia

1.—CORTE Y SOLDADURA DE METALES.

En el tratamiento de metales con el soplete de plasma de arco hay que destacar, sobre todo, las operaciones de corte, en las que el metal trabajado actúa como ánodo. Frente a los métodos normales de corte con soplete oxi-acetilénico, hasta ahora empleados, pueden alcanzarse con el soplete de plasma,

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bajo una potencia de unos 200 Kw., velocidades de corte 20 veces superiores, con costos considerablemente más pequeños. Debido a la gran velocidad del gas y a la elevada temperatura del chorro de plasma, el metal de la zona de corte se volatiliza en su mayoría y es arrastrado por el chorro. Las superficies de corte resultan, en casi todos los casos, de calidad excepcionalmente buena, por lo que no es necesario someterlas a ningún tratamiento posterior. Actual­mente se intenta reemplazar el nitrógeno por aire comprimido, más barato. Por otra parte, esto tiene el inconveniente de que hay que renovar el cátodo de wolframio cada pocas horas por culpa de su oxidación.

Empleando un microsoplete de plasma se ha conseguido recientemente sol­dar chapas de pocas milésimas de milímetro de espesor. Esta aplicación ofrece especial interés en la industria eléctrica. El endurecimiento de superficies me­tálicas no se ha generahzado todavía industrialmente, porque hasta ahora no ha sido posible conseguir en la pieza trabajada la uniformidad de textura requerida.

2.—^RECUBRIMIENTOS PROTECTORES.

Para la protección de superficies se emplean recubrimientos por metales, óxidos refractarios u otros materiales cerámicos depositados por proyección. Estas capas aumentan la resistencia del material de base contra ataques mecá­nicos, térmicos y químicos. Para ello se lleva, mediante un gas portador, el material protector en forma de polvo hasta el chorro de plasma. Las partículas de polvo funden en un tiempo inferior a una milésima de segundo y son pro­yectadas sobre el soporte a recubrir, donde se enfrían formando una capa relativamente compacta (fig. 10). Algunos productos que, por culpa de su ele­vado punto de fusión, no era posible fundir en el seno de una llama química y otros que, como los carburos, nitruros y boruros, resultaban inestables en la atmósfera de dicha llama, pueden trabajarse ahora en un plasma formado por gases nobles.

3.—FORMACIÓN DE PIEZAS.

El soplete de plasma permite no sólo obtener capas protectoras, sino tam­bién formar piezas constituidas exclusivamente por el material proyectado. Para ello la proyección se efectúa sobre un molde en rotación, disolviéndose a continuación dicho molde en un ácido. La pieza así obtenida se sinteriza en un horno para aumentar su compacidad. Algunas firmas americanas preparan por este procedimiento toberas para cohetes, crisoles de alta temperatura y piezas especiales para aparatos electrónicos y para instalaciones de rayos X.

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FIG. 10.—Proyección de un recubrimiento.

4.—SUPERFICIES RESISTENTES A LA ABRASIÓN.

Cuando se quieren obtener capas de soldaduras se utiliza el arco abierto, haciendo que la pieza que actúa de ánodo funda superficialmente. Simultánea­mente se hace llegar al chorro de plasma una mezcla en polvo de un abrasivo, como carburo de wolframio, y un aglomerante metálico que funde conjunta­mente con el material soporte. En este caso, a diferencia de lo que sucedía en las capas obtenidas por proyección, tiene lugar una unión metálica mucho más íntima. Las superficies de este tipo presentan una extraordinaria resisten­cia a la abrasión, por lo que encuentran aplicación, por ejemplo, para pro­teger las cabezas de las válvulas sometidas a elevadas exigencias mecánicas.

5.—FORMACIÓN DE MICROESFERAS.

El soplete de plasma también permite preparar de una manera sencilla esfe-ritas de metales o de óxidos metálicos, haciendo llegar a la llama de plasma

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partículas del correspondiente tamaño que funden y enfrían después durante su caída libre. Las esferas superiores a 0,5 mm. se obtienen mejor por fusión de una barra. La fig. 11 muestra bolas de óxido de aluminio, de alrededor de 1 mm. de diámetro, así preparadas. Haciendo vibrar un recipiente que con­tenga bolas de una granulometría adecuada, por ejemplo, con esferas de cua­tro diámetros diferentes, pueden conseguirse densidades de empaquetamiento del 95 por 100 que, por prensado mecánico de partículas no esféricas, sería imposible alcanzar. A una densificación más avanzada se llega, por ejemplo, por golpeo mecánico. Este procedimiento es el que se usa en la preparación de elementos combustibles de óxido de uranio para reactores nucleares.

6.—CERMETS.

Las esferas así obtenidas se pueden emplear para la preparación de cermets de estructura determinada, como son los elementos de óxido de uranio. Incrus­tando las partículas del combustible nuclear en un lecho metálico, se mejora

FiG. 11,—Esferas de Al.O,, de ' > / milímetro de diámetro.

ß l ß BOL. SOG. ESP. CERÁM., VOL. 4 - N." 6

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notablemente la conductividad térmica, entre otras propiedades. La matriz metálica impide, además, la salida de los gases radiactivos liberados en la esci­sión nuclear del elemento combustible, llegando a hacer incluso innecesaria la envoltura exterior. La conductibilidad térmica puede en algunos casos elevarse de tres a ocho veces, con lo que se consigue una economía del reactor mucho más favorable, pues, debido al pequeño gradiente térmico que se establece de dentro afuera, no se requieren elementos de combustión de exigencias térmicas tan elevadas, lo que permite un aumento de la temperatura del reactor. Puesto que tratándose de cermets se quieren alcanzar en el centro de los elementos de combustión temperaturas de hasta LBOO 'C, sólo pueden utilizarse para la matriz metales de elevado punto de fusión. En la fig. 12 puede verse uno de los cermets obtenido por nosotros. Para su confección preparamos primero bolitas de 100 mieras de diámetro por esferoidización en un chorro de plasma. Las condiciones de fusión las elegimos de tal manera, que el espacio interior medio de estas esferas resultara aproximadamente de un 12 por 100, a fin de que en él pudiera quedar ocluido el gas liberado en la escisión nuclear. A con­tinuación se recubrieron dichas esferitas por una capa de molibdeno deposi­tada en fase de vapor y se sometieron a vibración en un recipiente adecuado. Para poder mantener la proporción de metal lo más baja posible, los huecos libres que quedaban en el empaquetamiento de las esferas se rellenaron tam­bién por vibración con esferitas metalizadas de 7 a 10 mieras de diámetro. El conjunto se prensó en caliente a la temperatura de l.óOO 'C. Como puede ob­servarse en el corte, las pequeñas esferas están parcialmente sinterizadas. La fase más clara corresponde a la matriz formada por un 20 por 100 de molib­deno, que actúa como conductor térmico.

7.—REACCIONES DE SÍNTESIS.

El soplete de plasma resulta también un instrumento ideal para llevar a cabo reacciones de síntesis, homogéneas y heterogéneas, a elevadas tempera­turas. Hay que distinguir dos tipos de reacciones químicas: El primer tipo comprende las que se verifican dentro de la zona de temperaturas entre S.OOO' y 8.000^ K, donde las moléculas son todavía estables. Las composiciones cuyo equilibrio se ha alcanzado a elevadas temperaturas pueden congelarse por enfriamiento brusco, evitándose así el desplazamiento de la reacción en sen­tido inverso. A este grupo pertenecen los productos metastables como aceti­leno, cianógeno, ácido cianhídrico, cuyas condiciones de preparación mediante un soplete de plasma ya han sido estudiadas. Cabe suponer que existan aún muchos otros compuestos endotérmicos estables a elevadas temperaturas y metastables a la temperatura ambiente, hasta ahora desconocidos, porque antes

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de la existencia del soplete de plasma no hayan podido sintetizarse. El segundo tipo de reacciones comprende aquéllas, que se llevan a cabo por encima de los 8.000° K y en las que las partículas no son estables una vez enfriadas a la temperatura ambiente. En este caso no puede congelarse la composición de equilibrio, porque las moléculas activas se recombinarían. Dentro de este gru­po hay que citar los compuestos órgano-metálicos y los alquilsilanos, la poli­merización de radicales orgánicos, así como una larga serie de combinaciones entre iones y entre iones y moléculas aún sin investigar. Como tales sistemas poseen por encima de S.OOO' C una energía enormemente elevada, puede llegar a formarse casi cualquier molécula imaginable, con tal que la reacción sea termodinámicamente posible. Dentro del sistema H-O-C-N se han conseguido obtener amino-ácidos y otros compuestos complejos por descargas eléctricas y por irradiación con electrones. Al primer tipo de reacciones pertenece tam­bién la preparación de óxidos nitrogenados y de ácido nítrico. La autocombus­tión del aire, es decir, la reacción entre el nitrógeno y el oxígeno que lo in­tegran, haciendo pasar aire a través de un arco eléctrico, tal como antes se

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FiG. 12.—Sección de un cermet (X100)

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hacía, ha sido relegada, debido al elevado gasto de energía eléctrica, ante las ventajas que ofrece el método de oxidación del amoníaco. Su elevado costo se debía al escaso rendimiento en óxido de nitrógeno. Sólo cabe esperar me­jores rendimientos a partir de la curva de equilibrio si el aire se calienta a 5.000° K o por encima de esta temperatura en vez de a 2.700° K, como se venía haciendo hasta ahora, con un rendimiento del 3 por 100 en volumen aproxi­madamente. En las condiciones anteriores no era posible enfriar tan brusca­mente, hasta por debajo de la temperatura de descomposición a 700° K, el NO formado. Actualmente está en estudio la utilización del soplete de plasma en este proceso. Para ello debe hacerse llegar al soplete aire comprimido que, des­pués de ser calentado, se expansiona en una tobera de Laval, con lo que se consiguen velocidades de enfriamiento de 10^ grados/s. Otras síntesis que se vienen estudiando son las de nitruros y carburos altamente refractarios. Una firma alemana prepara con soplete de plasma desde hace algún tiempo nitru­ros de titanio, aluminio, boro y silicio. Para su obtención se incorporan a un plasma de nitrógeno los cloruros de los correspondientes elementos, con un exceso de amoníaco. Junto a los nitruros se forma cloruro amónico. Los ni­truros se obtienen en forma microcristalina y con una estequiometría perfecta.

8.—APLICACIONES DIVERSAS.

Dentro de la investigación se utiliza el soplete de plasma, entre otros mé­todos, para el ensayo de los materiales componentes de cohetes y vehículos espaciales. Para estudiar su resistencia al choque térmico, por ejemplo, se so­mete periódicamente la pieza a la acción del chorro de plasma hasta que se produce su rotura. Equipos de plasma de la máxima potencia, o sea, dentro del orden de megawatios, se utilizan para conseguir rápidas corrientes de gas en los túneles de aire, en los que se simulan las condiciones de reentrada del vehículo en la atmósfera. Por medio de una tobera de Laval se invierte la energía térmica del chorro de plasma en aumentar su energía cinética, alcan­zándose, una vez que se ha enfriado en la cámara de vacío, velocidades de hasta 20 veces la del sonido.

También se estudian las posibilidades del soplete de plasma para la im­pulsión de vehículos espaciales. El problema principal del movimiento en el espacio estriba en conseguir, con la menor masa posible, la máxima impulsión. En virtud de la ley de la conservación de la cantidad de movimiento, resulta que hay que impulsar esta masa con la mayor velocidad posible. La energía eléctrica necesaria para conseguir el chorro de plasma, cuyos iones deben ser acelerados mediante un campo eléctrico, la proporciona un reactor nuclear

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incorporado, de una potencia de unos 10 Kw. En el campo de la espectroscopia también ha hecho su aparición la llama de plasma, que ha servido para des­componer térmicamente los compuestos más estables y excitar para su emisión el vapor formado.

En algunas aplicaciones el soplete de plasma de alta frecuencia aventaja al de arco. La menor velocidad de gas en aquél permite un mayor tiempo de permanencia de las partículas introducidas en su llama, con lo que éstas pue­den alcanzar o bien temperaturas más elevadas o diámetros mayores, a igual­dad de consumo eléctrico, con el soplete de alta frecuencia. Los óxidos con elevada tensión de disociación a su temperatura de fusión, como, por ejemplo, el MgO, no pueden fundirse, sin sufrir descomposiciones, en un soplete de arco, que trabaja siempre en una atmósfera exenta de oxígeno. En el de alta frecuencia existe, sin embargo, la posibilidad de rebajar su disociación incor­porando oxígeno, y así preparar esferas de MgO. También en el desarrollo de monocristales hay que trabajar con algunos óxidos bajo elevada presión par­cial de oxígeno. Así, Reed tuvo que utilizar un plasma con oxígeno para la preparación de monocristales de óxido de circonio estabilizados. La atmósfera muy pura del soplete de alta frecuencia evita la impurificación de los mo­nocristales.

B I B L I O G R A F Í A

I.—Fundamentos:

W. FiNKELNBURG y H. MAECKER, ''Elektrische Bögen und thermisches Plasma", Handbuch der Physik, Band XXII, Springer-Verlag, Beriin, 1956.

R. BRÜCKNER, "Spektroskopische Temperaturmessungen oberhalb 3.500° C und Bestimmung der Temperaturverteilung eines Plasmabrenners bei Atmosphärendruck", Ber. Dtsch. Keram. Ges. 40 (1963), 603-614.

H. MEYER, "Ein Plasmabrenner für den Laborgebrauch", Electrowärme 20 (1962), 230-235.

11.—Aplicaciones:

Report MAB-167-M: Development and possible applications of plasma and re­lated high-temperature generating devices. Nat. Acad. Sei., Washington, D. C, 1960.

La chemie des hautes temperatures. Les chalumeaux et fours a plasma et leur? applications. Editions du Centre National de la Recherche Scientifique, Paris, 1963.

R. R. JOHN y W. L. BADE, "Recent advances in electric arc plasma generation technology", ARS-I (1961), 4-17.

a) Tratamiento de metales:

A. R. Moss y W. J. YOUNG, "The role of arc-plasma in metallurgy". Powder Metallur­gy 7 (1964) 261-289.

J. A. BROWNING, "Thermal-air cutting". Welding J. May 1962.

b) Fusion :

H. BILDSTEIN, "Über die verschiedenen Arten des Rundschmelzens". Ber. Dtsch. Keram. Ges. 41 (1964), 108-111.

H. MEYER, "Über das Schmelzen von Pulvern im Plasmastrahl", ibid., 112-119.

ß20 BOÍ • SOG. ESP. CERÁM., VOL. 4 - N.' 6

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c) Síntesis :

H. HARNISCH, G. HEYMER y E. SCHALLUS, ' 'Anorganische Reaktionen mit im Lichtbogen erhitzten Gasen". Chemie Ing-Technik 35 (1963), 7-10.

C. W. MARYNOWSKI, R . C . P H I L L I P S , J. R . P H I L L I P S y N. K. HIESTER, "Termodynamics

of selected chemical systems potentially applicable to plasma jet synthesis". Ind. Eng. Chem. Fundamentals 1 (1962), 52-61.

d) Investigación :

H. A. STINE, "The hyperthermal supersonic aerodynamic tunnel. Proceedings of an International Symposium on High Temperature Technology". Butterworth, Wash­ington 1964.

Soplete de alta frecuencia :

Th. B. REED, "Induction-coupled plasma torch". J. Appl. Phys. 32 (1961), 821-824. "Growth of refractory crystals using the induction plasma torch". Ibid., 2534-

2535. H. J. HEDGER y A. R. H A L L , "Preliminary observations on the use of the induction-coupled

plasma torch for the preparation of sjpherical powder". Powder Metallurgy n.° 8 (1961), 65-72.

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