Нано-Ромашка - экспериментальный аппарат для нанесения щелочного нанопокрытия

[Артуръ]

Дано: (пост-)советский -вапорайзер- ингалятор "Ромашка 2", 120 Вт.

Задача: собрать мини-"духовку" для нагрева банок со щёлочью для нанесения щелочных нанопокрытий.
Итак, поехали.
1. Вставил ПВХ-трубу 20см (по факту - длиннее) - она подошла просто идеально! И закрепил термодатчик:

2. Обмотал в один слой базальтовым картоном (другой хорошей утепляшки под рукой не оказалось), закрепил тупо изолентой:

3. Аналогично - второй слой:

4. Для эстетичности и изоляции себя и помещения от базальтовой пыли, изящно обмотал всё чёрной изолентой:

Для сравнения: банка, кажется, 0.8л. Чуть уже стандартной, но это только плюс, больше зазоры между банкой и стенками "духовки":

Если кажется, что труба слишком длинная - это не так Есть длинный графин, который идеально подходит по высоте, и в нём можно будет (заменив крышку-с-ручкой на обычную) нанопокрывать более длинные детали.
Эта же банка внутри:

Также внутри, на дно, проложил абы как скрученную спиральку из медной проволоки, чтобы между дном (нагревателем) и дном банки было какое-то пространство, которое при температуре воды, близкой к кипению, будет позволять пузырькам воздуха нормально выходить, не расшатывая банку.

Аппарат готов, начал испытания.

Продолжение следует...

[Артуръ]

Испытания "наноРомашки"

Минут через 10 после старта:

Внутри:

Полный нагрев до кипения воды занял примерно 18 минут. Аппарат снаружи:

Внутри:

Т.е. всё получилось. Но крышка из PETG через несколько десятков минут работы при +80'C внутри оплыла и прогнулась:

Ну да ладно - не суть, всё равно свою функцию выполняет
Максимальные показания термометра (напомню, термодатчик расположен на внешней стороне стенки ПВХ-трубы, сверху, под двумя слоями теплоизоляции, см. фото в самом начале темы) - около 88'C, т.е. внутри 90 точно есть. То, что надо.

Вывод: девайс, несмотря на эпичность внешнего вида и конструкции, вполне работоспособен.

Но пришлось подключить его через схему регулировки мощности для 220В, и после разогрева до номинальной температуры снижать мощность примерно вдвое, до 60 Вт, чтобы температура поддерживалась, но вода слишком бурно не кипела.
Фото замеров не прилагаю только чтобы не загромождать тему тучей картинок.

Далее будет отчёт о тестировании собственно нанопокрытия, так что продолжение следует...

[Артуръ]

Для начала решил рассмотреть под микроскопом огневое нанопокрытие медной пластины. Наносил за 4 прохода, но всё равно были некоторые очаги (точечные), где покрытие отваливалось. Последующая прокалка "закрывала" одни прорехи, но "открывала" другие...
Пластина была предварительно зачищена мелкой наждачкой, поэтому и выглядит такой шершавой.

Увеличение 200х, удачный участок:

Увеличение 200х, менее удачный участок (предполагаю, ямы - места, где нанопокрытие было нанесено поверх ранее отвалившегося):

Увеличение 200х, участок с прорехами в покрытии:

Увеличение 500х, участок с "ямой":

Увеличение 500х, участок с прорехой:

[Артуръ]

Тест нанесения щелочного нанопокрытия в "наноРомашке".

1. Разогрел "Ромашку" сразу с банкой,
2. Отмерил 2.5г сухой щёлочи NaOH (ХЧ),
3. Извлёк банку из "Ромашки", открыл, засыпал щёлочь, залил 50мл воды (около 1см от дна),
4. Подвесил на проволочке D=0.15мм под крышкой две медные пластины, плотно закрыл крышку,
5. Поставил в "Ромашку",
6. Подержал часа полтора при температуре около 90'C,
7. Дождался, пока остынет,
8. Извлёк банку. Результат:

Т.е. на удивление практически совсем никакого...

9. Снова подержал банку в "Ромашке", около 6 часов,
10. Извлёк посмотреть - практически никакой разницы. Ради интереса, приоткрыл крышку - заметил пониженное давление в банке, что странно, т.к. при заливке всё было явно холоднее, чем сейчас, т.е. давление не должно было упасть, только если из-за каких-то реакций с медью, но результата-то не видно... Фото не делал.
11. Плотно закрыл крышку, снова поставил в "Ромашку" ещё на какое-то время.

Буду пополнять этот пост до окончания эксперимента.