Kryogeniikka

Wikipediasta
Siirry navigaatioon Siirry hakuun

Kryogeniikka on fysiikan alue, joka tutkii materiaalien käyttäytymistä alle –150 °C (123 K) asteen lämpötiloissa. Kryotekniikka on yhdistävä termi kaikille niille tekniikan sovelluksille, joissa toimitaan kryoalueen lämpötiloissa. Kryo-sanaa voidaan käyttää etuliitteenä, kun halutaan tuoda esille, että kyseisessä sovelluksessa käytetään alhaisia lämpötiloja.

Sana kryo tai kryos (κρύο) on peräisin kreikan kielestä ja tarkoittaa jääkylmää.

Kryoalueen lämpötiloihin päästään kompressori-lauhdutintekniikalla. Nestemäinen typpi, happi ja argon valmistetaan tislaamalla ilmasta, joka on puristettu ja jäähdytetty –194 °C:n lämpötilaan. Tislauskolonnissa nestemäisestä ilmasta kaasuuntuu ensin typpi –196 °C asteessa, sitten argon –186 °C asteessa ja happi viimeisenä –183 °C lämmössä. Ilmasta tislaamalla saadaan myös jonkin verran muita jalokaasuja, kuten neonia. Heliumia syntyy jatkuvasti maaperässä radioaktiivisten materiaalien alfahajoamisessa ja se rikastuu maakaasuun.[1] Helium tuotetaankin pääasiassa maakaasusta suodattamalla. Useissa kryotekniikan sovelluksissa haluttu kylmälämpötila saavutetaan käyttämällä nestemäistä typpeä.

Kryopumppu on tyhjiötekniikassa käytetty pumppu. Ennen kuin kryopumppua voidaan käyttää vakuumiastia pumpataan mekaanisella pumpulla 1 mbar tai alempiin paineisiin. Tämän jälkeen käynnistetään kryopumppu, jonka atomeja jäädyttämällä keräävä pinta jäähtyy –230 °C:n lämpötilaan. Kryopumpulla päästään hyvin alhaisiin paineisiin.

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Ethan Siegel: Why the World Will Run Out of Helium Scienceblogs. 12.12.2012. Viitattu 19.4.2020.

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]