Что такое бура
Бура (тетраборат натрия) является натриевой солью борной кислоты с формулой Na2B4O7. Такое соединение нашло широкое применение, образуя варианты кристаллогидратов (кристаллический тип строение).
В регионе Азии вещество называется «тинкал». Считается, что ингредиент получил свое название от Персидского слова «бурых», которое использовалось, чтобы назвать нитрат калия и другой флюс с наличием воды.
В Древнем Египте, бура нашла применение для сохранения Мумий. Кроме того, бура используется, чтобы сделать глазурь керамики в Китае, и в качестве агента очистки в нескольких местах на Ближнем Востоке и в Китае.
Вещество набрало масштабы применения в Средние века в Европе в качестве флюса для пайки и очистки поверхностей металлических заготовок. Природа происхождения вещества была долгой загадкой для химиков. Следы истории порошка были в конечном счете прослежены в Тибете — почти единственном источнике, который был известен до открытия (1776) и применения (1820) из итальянских источников борной кислоты.
Ключевой фигурой в открытии ингредиента в Северной Америке был Джон А. Витч, который нашел его в Калифорнии в 1856 году, сначала весной на Северном конце долины Сакраменто (округ Техама). В течение следующего десятилетия, были найдены залежи буры в более удобных для применения местах в Неваде и Южной Калифорнии.
Американские производители освоили процесс применения буры к середине 1880-х годов и поставляли продукт на внутренний и международный рынки. Цена падала вниз до уровня, который вызвал у большинства отказ от применения производства такого товара. Стивен Мазер для продвижения вещества в 1896 году, выпустил брошюру:
В быту
Люди нашли множество применений этому простому и недорогому веществу:
- Тетраборат натрия является хорошим дезинсектором – уничтожителем насекомых и грызунов. Метод со смесью картофельного пюре и борной кислоты широко применялся еще в СССР. Порошок рассыпался вдоль плинтуса по периметру квартиры, что отпугивало грызунов, а насекомые поедали смесь, в результате чего погибали.
- Является обязательным компонентом для домашней косметики, например, бомбочек для ванн.
- Борьба с плесенью. Буру смешивают с водой для получения густой смеси, похожей на зубную пасту. Смесь наносят толстым слоем на плесень и оставляют на ночь. Наутро обработанное место насухо вытирают тряпкой. Единственное ограничение – место применения состава не должно быть окрашено, иначе краска попросту «слезет» вместе с плесенью.
- Удаление ржавчины и налета с посуды. Иногда известковый налет настолько въедается в поверхность металла, что с ним перестают справляться даже дорогие моющие средства. На помощь приходит бура. Порошок насыпается на место обработки и оставляется на ночь. Утром налет счищается бытовой щеткой. Как правило, достаточно одного применения, но, при необходимости, процедуру можно повторить.
- Мощный отбеливатель и улучшитель стирального порошка. Обычные бытовые отбеливатели не справляются с полностью пожелтевшей белой одеждой. Добавление тетрабората натрия увеличит их эффективность в несколько раз. А в случае со стиральным порошком – стоит добавить в него немного вещества, и он станет отлично отстирывать вещи.
- Удалитель запахов из стиральной машины. Иногда, по незнанию, человек пытается выстирать в стиральной машине одежду, испачканную растворителем или бензином. Впоследствии запах этих веществ не уходит из барабана и после 10 стирок. Смесь отбеливателя и буры справится за 1-2 цикла стирки.
- Экономия на моющих средствах. Бура является основным компонентом различных таблеток для посудомоечных и стиральных машин. Смешайте буру и пищевую соду в равных пропорциях, смочите водой и заморозьте в формочках для льда.
- Очистка мягкой мебели и автомобильных кресел. Смесь мыла, воды и небольшого количества буры является хорошей альтернативой заводских составов для химической очистки мягкой мебели.
Для детей
Лекарственное средство может использоваться для обработки слизистых оболочек ротовой полости у ребенка при стоматите.
Тетраборат натрия не рекомендуют использовать в период беременности и грудного вскармливания. Статистические данные, указывающие на безопасность применения средства в этот период — отсутствуют. В исключительных случаях состав может использоваться в период беременности под постоянным контролем лечащего специалиста.
Лекарственное средство запрещено использовать при наличии повышенной чувствительности к компонентам лекарственного состава. Стоит помнить о том, что при нарушениях целостности кожных покровов средство стоит применять в ограниченных дозах. Оно может всасываться с в системный кровоток.
Для того чтобы повысить эффективность лечебных процедур при лечении кандидоза половых органов процедуру стоит проводить лишь после тщательной гигиены половых органов и обработки раствором антисептика.
Не следует использовать лекарственное средство в комплексе с другими противомикотическими препаратами. Запрещено применение в комплексе с гормональными веществами, а также лекарствами, имеющими в составе борную кислоту и фенол.
Натрия тетраборат, в большинстве случаев, вызывает неприятные проявления у тех пациентов, кто подвержен воздействию аллергических реакций. Если было замечено, что вещество негативно влияет на организм, следует провести консультацию с врачом и временно прекратить приём. К побочным эффектам нужно отнести:
- Некоторое раздражение области, на каковую был непосредственно нанесён препарат.
- Бура в глицерине может вызывать зуд и отеки.
- Вполне реально появление судорог и спутанности сознания.
- Натрия тетраборат способен вызвать общую слабость и нарушение менструального цикла.
- Дерматит и анемия также могут появиться во время курса лечения.
Препарат запрещено принимать внутрь. Чтобы применение было эффективным, следует помнить о специфике бура в глицерине и знать способы приёма, а также дозировки. Противопоказания таковы:
- Бор запрещён для беременных женщин и в период кормления грудью.
- Противопоказано врачевать детей грудничкового возраста.
- Если место, требующее лечение от грибковых отложений, повреждено, стоит отказаться от процедур.
- Высокая чувствительность к препарату не позволит проводить сеансы терапии.
В случае чрезмерного поступления натрия тетрабората в организм возникают сильные боли в желудке и кишечнике, понос, рвота, обезвоживание, сердечная недостаточность. Смертельной дозой для пациента считают 10 грамм этого лекарственного вещества. Чтобы нивелировать действие передозировки, выполняют следующее:
- Промывают желудок при опасном отравлении.
- Вводят в мышцы 10 мг рибофлавина.
- Атропин, промедол и платифиллин используют при сильных болях в желудке.
Следует учитывать, что это такое — тетраборат натрия, и как его применять. Нельзя использовать средство для применения внутрь. Противопоказано при высокой чувствительности, а также при наличии повреждения кожи в местах, которые нужно обработать. Не практикуется применение натрия тетрабората для грудничков и детей ввиду повышенной токсичности. Однако по показаниям и под контролем врача может применяться у детей при стоматите.
Пайка латуни – надежное соединение в домашних условиях
Навеска технической буры 0 4596 г, оттитрована раствором НС1 с Я0 1062, израсходовано 21 20 мл. [4]
Поставляемая промышленностью техническая бура содержит гигроскопическую и кристаллизационную влагу, которая, попадая в сварочную ванну, резко увеличивает газовую пористость металла шва. Кроме того, часть буры при испарении из нее влаги вспенивается и выдувается пламенем, в результате чего оголяются и окисляются участки металла. [5]
Буру получают из распространенной технической буры ( Na2B4O7 — 10Н2О) после прокаливания в печи при температуре 700 — 800 С на противне из нержавеющей стали или в открытом шамотовом тигле с наполнением ciu по высоте на V, из-за сильного вспучивания буры при нагревании.
После прокаливания буру размалывают в ступке или шаровой мельнице. Хранить такую буру следует в герметично закрытой банке. [6] На производство 1 т технической буры , содержащей 99 0 — 99 8 % Na2B4O7 — 10Н2О, расходуется 0 9 — 1 т боронатро-кальцита ( 40 — 42 % В2О3), 0 14 — 0 18 г соды, 0 10 — 0 15 т бикарбоната и 0 01 г хлорной извести. [8]
Для получения прокаленной буры техническую буру насыпают в открытый фарфоровый или шамотовый тигель на 1 / 10 его высоты и помещают в печь при 700 — 750 С. После вспучивания и оседания буру размалывают в порошок на шаровой мельнице или в ступке и хранят в сосудах с герметической крышкой до использования. [9]
Опытные работы, выполненные в ТатНИПИнефти, показали возможность применения технической буры в качестве индикаторного элемента для выделения нефтеносных, обводненных закачиваемой пресной или пластовой водой коллекторов по разной скорости расформирования зоны проникновения. [10]
Временный предел прочности на сжатие образцов гипсовых НБСС с добавкой 2 25 и 2 50 % технической буры приведен ниже. [11]
Для устойчивого поддержания величины рН бурового раствора, начиная с глубины 5600 м, до окончания бурения было решено применять техническую буру , а для осаждения ионов кальция и магния — кальцинированную соду. [12]
В качестве замедлителей схватывания гипсового раствора были опробованы сульфонол, Прогресс, АНП-2 и смесь ПАВ ( ОП-7 сульфонол), реагенты ( КМЦ и КССБ), а также техническая бура . Однако только при введении буры была получена необходимая прочность гипсового камня. [14]
Выпускают буру техническую и пищевую. Техническую буру получают при взаимодействии борной кислоты и соды в кипящем растворе. После отделения шлама на фильтре из охлажденного раствора выкристаллизовывается бура, которую отделяют на центрифуге и промывают. Пищевую буру получают путем перекристаллизации технической буры. [15]
Пайка медных труб с использованием буры
Для начала нужно запастись необходимыми инструментами и материалами:
- паяльная лампа или газовая горелка;
- специальный припой, выбранный с учетом природы металлов, которые нужно спаять;
- бура с оптимальными свойствами согласно ГОСТу 8429-77;
- металлические щетки для очистки деталей;
- инструмент для резки металла;
- кисти для покрытия деталей флюсовым слоем.
Отдельного предупреждения заслуживает выбор газовой горелки. Дело в том, что эти приспособления предлагаются на рынке в огромных количествах и в разных моделях.
Модным приспособлением в газовых горелках является система автоматического пьезорозжига.
Наш совет: горелку с ним можно выбрать только при полной уверенности, что продукция произведена известным и солидным предприятием. Если такой уверенности нет, лучше купить классическую модель высокого качества.
А теперь основные этапы процесса пайки с использованием буры для соединения двух медных труб:
- Тщательная чистка поверхностей внутри труб специальными щетками с металлической щетиной.
- Теперь чистка наружных поверхностей труб с помощью шкурки.
- Нанесение технической буры с помощью кисти.
- Стыковка труб, которые покрыты флюсовым слоем, друг с другом.
- Разогрев деталей газовой горелкой. Действие пламени должно длиться не меньше 20-ти секунд.
- На рабочий участок вводится припой, который также расплавляется под действием горелки. Припой наносится максимально равномерным слоем.
Контроль качества соединения с использованием флюса из буры проводится разными методами: разрушающими и неразрушающими. Чаще всего вполне достаточно внешнего осмотра для определения возможных дефектов. Это делать можно даже с лупой.
Способы контроля соединяемых изделий
Для того чтобы оценить качество получившегося соединения, можно применить контроль с разрушением и без него. Технический осмотр изделия с применением увеличительной линзы (лупы) и невооруженным глазом в сочетании с измерениями дает возможность проверить качество поверхности, полноту галтелей, присутствие трещин, а также других нежелательных дефектов в соединяемой трубе, выполненной из меди.
Пайка – это соединение деталей между собой, для соединения этих деталей используется два основных компонента, это припой и флюс. Ни один процесс пайки не обходится без таких материалов как припой, флюс, канифоль, некоторые радиолюбители используют паяльные кислоты, различные смеси и прочее. В этой статье о них и поговорим.
Припой (олово)
Припой – это металл или сплав, применяется для соединения и пайки радиодеталей, имеет температуру плавления ниже, чем соединяемые металлы. Припой прочно соединяет радиодетали между собой, растекается по нему и заполняет зазоры или отверстия между соединяемыми деталями.
Припои бывают мягкие – температура плавления до 300°C и твёрдые – выше 300 °C. Мягкими припоями являются оловянно-свинцовые сплавы.
Продается они в катушках, тюбиках или же в виде прутков. Припои продаются даже с флюсом, такие легче плавятся и канифоль для пайки радиодеталей обычно не требуется. Радиолюбители часто применяют припой марки ПОС-61.
При использовании низкотемпературных припоев необходим специальный флюс, поскольку стандартный флюс при низких температурах малоактивен.
У бессвинцовых припоев температура плавления либо выше, либо ниже чем у свинцовооловянных видов припоя. Оловянно-свинцовые припои смачиваются лучше чем бессвинцовые, паять ими удобнее. Швы при использовании бессвинцовых припоев, возникающие при длительной эксплуатации также хуже, чем у припоев, содержащих свинец.
Канифоль
Канифоль бывает еловая или сосновая, применяют для пайки радиодеталей совместно с припоем, канифоль ускоряет пайку и способствует быстрому лужению радиодеталей. Канифоль помогает припою прилипнуть к поверхности и растекается по ней блестящей пленкой.
Перед началом пайки разогретый паяльник сначала «макают» в канифоль, затем жалом паяльника дотрагиваются до припоя, после чего уже прикасаются к месту спаивания деталей. Количество канифоли здесь играет немаловажную роль и жалеть ее не надо Есть и другие способы нанесения канифоли, например, поднося кусочек к месту пайки, так например лудят вывода радиоэлементов или залуживают провода, всё зависит от конкретного случая.
Флюс
Флюс предназначен для удаления окислов или жировых загрязнений с поверхности металла, улучшения растекания жидкого припоя и для смачивания места пайки. С помощью флюса вывода радиодеталей залуживаются и паяются очень быстро. Флюсы бывают химически активными (кислотными) и пассивными (нейтральными).
Активными флюсами называют те флюсы, в составе которых присутствуют вещества, способные вступать во взаимодействие с металлом, это кислоты, хлористый цинк. При использовании таких флюсов паяльные швы подвергаются коррозии, что конечно же является недостатком этих видов флюсов.
Многие радиолюбители применяют нейтральный флюс СКФ, такой флюс состоит из: спирта
40% и абсолютно не вреден для печатных плат.
Такой флюс можно изготовить и самому в домашних условиях, для этого берется спирт (70-90%), можно приобрести например в аптеке, и канифоль, ее нужно измельчить. Затем наливаем спирт в небольшую емкость, например в тюбик, и туда насыпаем крошки канифоли, в процентном соотношении примерно 70% спирта и 30% канифоли, затем закрываем пробку и взбалтываем до тех пор, пока канифоль полностью не растворится.
Флюсы бывают для пайки алюминия, нержавеющей стали, латунных, медных и стальных изделий, в виде раствора или порошка. В обычных условиях алюминий с трудом поддается пайке, так как на его поверхности после очистки мгновенно снова образуется оксидная пленка.
https://www.youtube.com/watch?v=GEgkHuSlyIc
Поэтому после зачистки место будущего спая на алюминии или его сплавах немедленно заливают заранее расплавленной канифолью. Пайку ведут мощным (не менее 100 Вт) паяльником, используя припой, состоящий из 80% олова и 20% цинка или 95% олова и 5% висмута.
Флюсы, состав, использование, литейное обрудование и индукционные печи для ювелиров
Смесь составлена правильно, если удовлетворяет следующим требования: повышает эффективность действия отдельных компонентов и изменяет температуру плавления химических компонентов.
Например, смесь борной кислоты и соды вполне отвечает таким требованиям:
Бура имеет относительно высокую температуру плавления, находщуюся на 50К ниже температры плавления эвтектического сплава серебро-медь. На практике это означает, что сплав может окислится еще до того, как бура образует слой защитной глазури.
Другие восстановительные флюсы, например, карбонат калия(поташ), карбонат натрия(сода) или хлорид натрия(поваренная соль), начинают действовать приеще более высоких температурах. Температура плавления флюсовых смесей значительно ниже: поташа с содой — 690ºС, а поваренной соли и соды — 620ºС.
При добавлении этих компонентов к буре температура действия трехкомпонентной меси будет существенно ниже температуры плавления буры. Кроме того, повышается содержание карбонатов калия и натрия, в результате чего интенсивнее образуется и отводится с поверхности шлак:
KCO NaBO = 2KBO 2NaBO CO
• Применяется в том случае, когда предполагается, что дефекты явились следствием попадания в расплав кислорода или других газов, которые растворяются в сплаве в чистом виде или образуют с металлами химические соединения.
Так, например, наиболее распространенной формой проявления кислорода в сплаве благородного металла является образование красной окиси меди CuO – соединения, которое устойчиво даже при высоких температурах и может быть удалено только посредством выполнения восстановительной плавки.
А она производится следующим образом: при незначительном количестве примеси достаточно добавить упомянутый выше смешанный флюс; с помощью добавки 0,5 % кадмия можно вывести из сплава, не причиняя ему вреда, еще большее количество окислов.
• Восстановление фосфористой медью сложнее , т.к. неизрасходованные остатки фосфора могут испортить сплав, поэтому медь вводится небольшими дозами и по мере необходимости. Обычно достаточно добавки 1 % фосфористой меди, что соответствует приблизительно 0,15 % фосфора. Окислы металлов растворяются по следующей схеме:
5CuO 2P = PO 10Cu, (1)
CuO PO = 2CuPO, (2)
10CuPO 2P = 6PO 10Cu (3)
Процесс восстановления происходит сначала по уравнению (1) с образованием газообразного фосфорного ангидрида. С уменьшением содержания CuO реакция проходит по уравнению (2) с образованием метафосфата меди CuPO, который только частично растворяется в соответствием с уравнением (3) , а остальная нерастворяющаяся в расплаве его часть переходит в шлак. Выделяющиеся пары фосфорного ангидрида выполняют роль защитной среды для поверхности расплава и в процессе разливки. К сожалению, оставшиеся частицы фосфора (достаточно всего 0,001 % Р) могут нанести большой вред сплаву: он образует хрупкие соединения, например AgP, CuP, NiP, которые образуют с соответствующими металлами низкоплавкие эвтектики.
• Без добавления флюсов, плавка в графитовом тигле носит слабый восстановительный характер, то есть графит забирая кислород у оксида металла (например — меди CuO), окисляется до CO и CO. Образующийся, при горении углерода, газ, образует защитную среду, предотвращающую окисление металлов.
