FR2571385A1

FR2571385A1 - MEANS FOR MAINTAINING THE VACUUM IN THE VACUUM CHAMBER OF THERMALLY INSULATING INSULATING CONTAINERS

Info

Publication number: FR2571385A1
Application number: FR8514745A
Authority: FR
Inventors: Otto Bernauer
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1984-10-06
Filing date: 1985-10-04
Publication date: 1986-04-11
Anticipated expiration: 2005-10-04
Also published as: GB2165262A; JPS6190621A; IT1184652B; GB8524342D0; IT8548627A1; CA1253361A; DE3436754C1; IT8548627A0; FR2571385B1; JPH0159006B2; GB2165262B

Abstract

L'INVENTION CONCERNE L'UTILISATION D'UN MOYEN PERMETTANT DE MAINTENIR LE VIDE DANS L'ENCEINTE A VIDE DES RECIPIENTS ISOLANTS DU POINT DE VUE THERMIQUE. CE MOYEN EST CONSTITUE PAR UN ALLIAGE AYANT POUR FORMULE:TI(VFEAL)CRMNAVEC :X D'UNE VALEUR SUPERIEURE A 1 ET JUSQU'A 2;Y D'UNE VALEUR ENTRE 0 ET 0,2;X Y D'UNE VALEUR AU MAXIMUM EGALE A 2;A D'UNE VALEUR COMPRISE ENTRE 0 ET 0,4;B D'UNE VALEUR COMPRISE ENTRE 0 ET 0,2;A B D'UNE VALEUR EGALE AU PLUS A 0,5;(1-A-B) X D'UNE VALEUR EGALE AU MOINS A 1;Z D'UNE VALEUR COMPRISE ENTRE 0 ET (2-X-Y). APPLICATION NOTAMMENT AU MAINTIEN PROLONGE D'UN VIDE INFERIEUR A 10MPA DANS DES ENCEINTES ISOLANTES DU POINT DE VUE THERMIQUE.THE INVENTION RELATES TO THE USE OF A MEANS FOR MAINTAINING THE VACUUM IN THE VACUUM ENCLOSURE OF THE THERMALLY INSULATING CONTAINERS. THIS MEAN IS CONSTITUTED BY AN ALLOY HAVING THE FORMULA: TI (VFEAL) CRMNAVEC: X WITH A VALUE GREATER THAN 1 AND UP TO 2; Y WITH A VALUE BETWEEN 0 AND 0.2; XY WITH A MAXIMUM VALUE EQUAL TO 2; A WITH A VALUE BETWEEN 0 AND 0.4; B WITH A VALUE BETWEEN 0 AND 0.2; AB WITH A VALUE NOT MORE THAN 0.5; (1-AB) X D 'A VALUE OF AT LEAST 1; Z WITH A VALUE BETWEEN 0 AND (2-XY). APPLICATION IN PARTICULAR TO PROLONGED MAINTENANCE OF A VACUUM LESS THAN 10MPA IN INSULATING ENCLOSURES FROM THE THERMAL VIEWPOINT.

Description

L'invention concerne des moyens permettant de main-The invention relates to means for maintaining

tenir le vide dans l'enceinte à vide de récipients isolants hold the vacuum in the vacuum chamber of insulating containers

du point de vue thermique.from the thermal point of view.

Les récipients à parois doubles, dans lesquels on réalise le vide dans l'espace intercalaire compris entre les Double-walled containers, in which a vacuum is made in the intermediate space between

parois, font partie des récipients présentant le meilleur pou- walls, are among the containers with the best

voir isolant thermique. Alors que des récipients assez petits sont réalisés habituellement en verre (bouteilles isolantes see thermal insulation. While rather small containers are usually made of glass (insulating bottles

dites bouteilles Thermos), les récipients possédant des di- Thermos bottles), containers with di-

mensions plus importantes ne peuvent être encore fabriqués qu'avec des parois en acier. Il s'est cependant avéré que le Larger dimensions can only be manufactured with steel walls. It turned out, however, that the

vide diminue à longue échéance dans l'enceinte à vide de ré- vacuum decreases in the long term in the vacuum chamber of

cipients isolants constitués en acier, et notamment même lors- insulating containers made of steel, and in particular even when

que des boucliers de protection contre la réflexion du rayon- shields against ray reflection

nement sont montés dans l'espace dans lequel le vide est réa- have climbed into the space in which the void is

lisé. Cette diminution du vide doit être imputée d'une part Lisa. This reduction of the vacuum must be imputed on the one hand

au fait que des gaz absorbés dans la paroi et dans les bou- the fact that gases absorbed in the wall and in the

cliers de protection contre le rayonnement se dégagent,et shields are released, and

que d'autre part des gaz, par exemple de l'hydrogène, peu- that, on the other hand, gases, for example hydrogen, may

vent pénétrer par diffusion à travers les parois en acier. wind penetrate by diffusion through the steel walls.

Mais l'isolation thermique basée sur le vide diminue forte- But vacuum-based thermal insulation is decreasing

ment à partir du moment o la pression dans l'enceinte à vi- from the moment the pressure in the enclosure to

de s'élève à plus de 10 mPa. C'est pourquoi il est également to rise to more than 10 mPa. That's why he is also

- déjà connu d'insérer dans l'enceinte à vide des moyens per- - already known to insert in the vacuum chamber means permitting

mettant de maintenir le vide, par exemple du charbon actif. keeping the vacuum empty, for example activated carbon.

L'invention a pour but de trouver d'autres moyens The object of the invention is to find other means

bon marché et extrêmement efficaces qui, lorsqu'ils sont in- cheap and extremely effective which, when

sérés dans l'enceinte à vide, sont à même d'absorber les gaz apparaissant dans cette enceinte et de maintenir un vide de stored in the vacuum chamber, are able to absorb the gases appearing in this enclosure and maintain a vacuum of

moins de 10 mPa.less than 10 mPa.

Ce problème est résolu grâce à l'utilisation d'un alliage constituant les moyens servant à maintenir le vide dans l'enceinte à vide de récipients thermiquement isolants, grâce au fait que l'alliage répond à la formule Ti(VlabFeaAlb)xCryMnZ avec x = d'une valeur supérieure à 1 et jusqu'à 2 y = d'une valeur entre 0 et 0,2 x + y = d'une valeur au maximum égale à 2 a = d'une valeur comprise entre 0 et 0,4 b = d'une valeur comprise entre 0 et 0,2 a + b = d'une valeur égale au plus à 0,5 (1-a-b). x = d'une valeur égale au moins à 1 This problem is solved by the use of an alloy constituting the means for maintaining the vacuum in the vacuum chamber of thermally insulating containers, thanks to the fact that the alloy corresponds to the formula Ti (VlabFeaAlb) xCryMnZ with x = a value greater than 1 and up to 2 y = a value between 0 and 0.2 x + y = a value at most equal to 2 a = a value between 0 and 0, B = a value between 0 and 0.2 a + b = of not more than 0.5 (1-ab). x = a value equal to at least 1

Z = d'une valeur comprise entre 0 et (2-x-y). Z = a value between 0 and (2-x-y).

On utilise l'alliage à l'état pulvérulent, en une The alloy is used in the pulverulent state, in one

quantité comprise entre 2 et 4 g par litre de volume de l'es- quantity between 2 and 4 g per liter of volume of

pace dans lequel le vide est établi. Après introduction de l'alliage dans cet espace o le vide est établi et après établissement du vide, soit on active l'alliage à 300 C, soit the pace in which the void is established. After introduction of the alloy into this space where the vacuum is established and after establishing the vacuum, either the alloy is activated at 300 ° C., or

on le charge avec de l'hydrogène à des températures compri- it is charged with hydrogen at temperatures

ses entre 20 et 100 C, avant son introduction dans l'espace dans lequel le vide doit être réalisé, soit l'alliage est its between 20 and 100 C, before its introduction into the space in which the vacuum must be realized, or the alloy is

activé de lui-même lors de l'établissement du vide à l'inté- self-activated when establishing the vacuum in the

rieur de l'enceinte dans laquelle le vide doit être réalisé (élimination des gaz par pompage), à la température ambiante of the enclosure in which the vacuum must be achieved (removal of gases by pumping), at room temperature

ou à des températures allant jusqu'à 1000C. or at temperatures up to 1000C.

La fabrication de l'alliage s'effectue d'une ma- The manufacture of the alloy is carried out

nière connue en soi par fusion conjointe des composants de known per se by the joint fusion of the components of

l'alliage, ou de préalliages sélectionnés de façon correspon- the alloy, or pre-alloys selected correspondingly

dante, dans une atmosphère de gaz neutre, auquel cas on for- in an atmosphere of neutral gas, in which case it is

me tout d'abord, de façon connue en soi, une masse fondue formée par les éléments constitutifs possédant les points de fusion les plus élevés, dans lesquels on introduit alors les composants dont les points de fusion sont inférieurs, afin de réduire les taux d'élimination par évaporation. Afin de réduire la teneur en oxygène de l'alliage, on désoxyde de façon usuelle la masse fondue au moyen d'une adjonction d'agents first of all, in a manner known per se, a melt formed by the constituent elements having the highest melting points, into which the components whose melting points are lower are then introduced, in order to reduce the melting rates; elimination by evaporation. In order to reduce the oxygen content of the alloy, the melt is usually deoxidized by means of an addition of agents.

désoxydants connus (lanthamides, métaux de transition, etc.). known deoxidants (lanthamides, transition metals, etc.).

On subdivise ensuite la masse fondue solidifiée, en présence c'un gazneutre. On broie à nouveau plus finement The solidified melt is then subdivided in the presence of a gasneutral. We grind again more finely

le matériau obtenu grâce à une absorption et à une désorp- the material obtained through absorption and desorption

tion répétées de l'hydrogène de sorte que grace à un charge- repetition of hydrogen so that, thanks to a

ment et un déchargement multiples de l'alliage avec de l'hy- multiple discharge and discharge of the alloy with

drogène, la taille des particules de l'alliage peut être ame- the particle size of the alloy can be

née à une valeur inférieure à 1 micron. La désorption a lieu à des températures comprises entre environ 100 et 150 C. Pour l'utilisation de l'alliage en tant que moyen pour maintenir born at a value less than 1 micron. The desorption takes place at temperatures between about 100 and 150 C. For the use of the alloy as a means to maintain

le vide dans l'enceinte à vide, il n'est cependant pas abso- vacuum in the vacuum chamber, it is not, however,

lument nécessaire d'utiliser une poudre subdivisée particu- necessary to use a particular subdivided powder

lièrement finement, étant donné que la diminution du vide dans l'enceinte à vide ne s'effectue que très lentementet que par firstly, since the reduction of vacuum in the vacuum chamber takes place only very slowly and only

conséquent une vitesse élevée d'absorption des gaz par l'al- therefore a high rate of gas absorption by the

liage n'est pas nécessaire (ceci est valable surtout pour l'hydrogène). L'alliage absorbe d'une manière fiable les gaz qui apparaissent habituellement dans l'enceinte à vide, tels que l'oxygène, l'hydrogène, la vapeur d'eau, le monoxyde de carbone, etc, de sorte que l'on peut maintenir un vide de binding is not necessary (this is valid especially for hydrogen). The alloy reliably absorbs the gases that usually appear in the vacuum chamber, such as oxygen, hydrogen, water vapor, carbon monoxide, etc., so that can maintain a vacuum of

0,1 mPa, et fréquemment un vide compris entre 10 2 et 10-3 mpa. 0.1 mPa, and frequently a vacuum of between 10 2 and 10-3 mpa.

Il s'avère particulièrement approprié d'utiliser des alliages ayant comme compositions TiV1 5Fe0,4Mn0,1, TiV1 6Fe04 ou It is particularly suitable to use alloys having as compositions TiV1 5Fe0.4Mn0.1, TiV1 6Fe04 or

même TiV1,6Fe0,2Cr0,1Mn0,1.even TiV1.6Fe0.2Cr0.1Mn0.1.

Claims

R E V E N D I C A T I ONS

1.- Use of an alloy to maintain the vacuum in the vacuum chamber of thermally insulating containers, said alloy having the formula: Ti (V1labFeaAlb) CryMnz with x = of a value greater than 1 and up to 2 y = a value between 0 and 0.2 x + y = of not more than 2 a = a value between 0 and 0.4 b = a value between 0 and 0.2 a + b = of not more than 0.5 (1-ab). x = a value equal to at least 1

Z = a value between 0 and (2-x-y).

2.- Use of an alloy according to the

1, in an amount of between 2 and 4 g per

: 15 liter of volume in which the void is created.

3.- Use of an alloy according to one of

1 or 2, characterized by an alloy having

for composition: TiV, 15Fe0.4Mn0.1.

4.- Use of an alloy according to one of

1 or 2, characterized by an alloy having

for composition: TiV1,6Fe0.4.

5.- Use of an alloy according to one of

1 or 2, characterized by an alloy having

for composition: TiV 1,6Fe 0,2Cr 0,1Mn0,1