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磁悬浮超速离心机技术

2009-05-20 [1122]
磁悬浮是指离心机的轴承不是传统的球轴承,而是利用同极磁场互相排斥的原理把转子悬浮起来的非接触轴承结构,因此它是轴承,严格说不是驱动方式,但人们研究它时又不得不研究相应的驱动方法。用分析超速离心机测定分子量大致分为沉降速度方法和沉降平衡方法。前者是在强大的离心场中以溶质颗粒的沉降速度来确定沉降常数,进而求出分子量。后者是在一定的条件下进行长时间离心,实现溶质颗粒受离心力的沉降和由布朗运动而来的反向扩散之间的平衡而实现溶液内浓度分布随时间不变的平衡状态,从研究这种平衡状态中确定分子量。后种实验所需离心时间很长,20世纪80年代的有些经典实验需速度连续72h.
 
对长时间运转的离心机来说,把转子用磁力悬浮起来是的了。此项研究是美国Virginia 大学J.W.Beams 等从约1937年进行至20世纪70年代初。zui早是对6g重的铁磁轴进行实验。对小转子旋转到材料允许的极限转速。后来是用空气涡轮驱动标准分析转子,但轴承是磁悬浮。转子是ST-14铝合金,其中间镶嵌钢,质量4.93kg,在1.33kPa(10mmHg)真空中运转。在真空中悬浮状态下自由旋转时(驱动主轴已与转子脱离开),转速损失为每小时0.1r/s(即6r/min),转子在上,空气涡轮在下。后来带动13.5kg重的高强度合金钢制分析转子,真空度1.33kPa(10mmHg),300 r/s(18000r/min),转速损失为每3天1 r/s,但J.W.Beams从20世纪70年代中期退休以来,再未见到这方面的有价值报道。希望早日能见到磁悬浮离心机产品,从而使人们*地从转子的动平衡中解脱出来。
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