Faradayův vosk
Při stavbě vakuových systémů a trubic je důležitý výběr správných materiálů. Spousta materiálů, které každodenně používáme, je nevhodná pro udržení nízkého tlaku, a to hlavně kvůli jevu, kterému se říká odplynění (anglicky outgassing). Jednoduše řečeno, většina plastů, dřeva, lepidel, vazelín a epoxidů bude při vystavení vakuu uvolňovat plyn, což nám zabrání ve snížení tlaku. Proto je důležité používat kovy (kromě zinku), sklo a speciální plasty a epoxidy, které jsou určeny do vakua. Typickým plastem, který je vhodný do vakua, je teflon (ověřeno i při mých experimentech).
Pro těsnění vakuových průchodek a spojování kovu se sklem potřebujeme lepidlo (nebo tmel), které by se při vystavení vakuu neodplyňovalo, bylo schopné vydržet vysoké teploty, bylo levné a dalo by se dlouhodobě skladovat. To je spousta požadavků, které asi žádný materiál nesplňuje. Avšak při brouzdání po internetu jsem narazil na dva kandidáty: epoxidové lepidlo J-B Weld a recept na Faradayův vosk. J-B Weld není přímo určený pro práci s vakuem, ale prý se dá použít. Bohužel kvůli ceně několika set korun za malé lahvičky a nejasnosti ohledně vhodnosti do vakua se mi tato možnost nelíbila, ale v budoucnu ji možná zkusím. Proto jsem vyzkoušel vyrobit Faradayův vosk a výsledky s ním jsou povzbudivé (viz vyrobená doutnavka a žárovka na fotkách).
Michael Faraday v své knize Chemical Manipulation z roku 1827 zmiňuje recept na "sealing wax" neboli těsnící vosk. Hádám, že později tento recept získal jméno Faradayův vosk. Recept je vcelku jednoduchý.
Recept
5 dílů kalafuny1 díl včelího vosku
1 díl Benátské červeně
Postup, který jsem použil: Rozpustíme 1 díl včelího vosku (25 g) a postupně přimícháváme 5 dílů kalafuny (125 g), když je všechna rozpuštěna, přidáme 1 díl benátské červeně (25 g). Hlídáme teplotu, aby se držela v rozmezí 130–140 °C. Při 180 °C hrozí vzplanutí kalafuny, proto je nutné teplotu kontrolovat! Výslednou směs nalijeme na alobal v tenké vrstvě.
Aplikace
Postup aplikace: Pro aplikování vosku zahřejeme horkovzdušnou pistolí povrch, který potřebujeme utěsnit. Poté se plátkem vosku dotkneme horkého povrchu a rozpuštěný vosk rozetřeme. Pro správnou adhezi musí být povrch zahřátý! Pokud budeme vosk kapat na studený materiál, těsnit nebude (autor mluví z vlastní zkušenosti).
Video z kanálu Chromatogiraffery, inspirace pro tento projekt
Zpět na hlavní stránku Zpět do Vakuové projekty