NGHỆ THUẬT
LÀM ĐẸP VÀ SỨC KHỎE
THỦ CÔNG
VĂN HÓA VÀ LỊCH SỬ
GIẢI TRÍ
MÔI TRƯỜNG
THỰC PHẨM VÀ ĐỒ UỐNG
KỸ THUẬT NGƯỢC
KHOA HỌC
THỂ THAO
CÔNG NGHỆ
THIẾT BỊ ĐEO
Carbon Film Resistors: Methane Cracked on Ceramic Rods, Helixed and Varnished (Bell Labs 1951)
Ceramic rods tumble in a hot, gas-tight rotating furnace while methane cracks on them and leaves a thin, hard film of carbon. The coated rods get conducting ends, a helix ground through the film to bring them near their value, a light rub to the exact value, and a coat of baking varnish.
Result: carbon film resistors adjusted to as close as ±0.5 %. The helix alone can raise a rod's resistance by any factor from about 10 to about 8000.
Source: Grisdale, Pfister and van Roosbroeck, Pyrolytic Film Resistors, Bell System Technical Journal 30 (1951). Unknown: the ceramic of the rods, the end caps and leads, and which baking varnish; the paper does not give them. Picture: Wikimedia Commons.
Nâng cao
2 days
Hướng dẫn
1
1
Load the furnace
Load the furnace
Load cylindrical ceramic rods into the gas-tight refractory core of a rotating (or rocking) batch furnace, with silica sand to support the rods and keep them from damage as they tumble. Unknown: which ceramic.
Vật liệu cho bước này:
Lõi cách điện của điện trở1 batchCông cụ cần thiết:
Lò quay theo mẻ
Cát thạch anh2
2
Heat under nitrogen
Heat under nitrogen
Turn the core and bring it to temperature, usually about 975 to 1300 °C, flushing it with nitrogen before any hydrocarbon goes in.
Công cụ cần thiết:
Lò quay theo mẻ
Nitơ3
3
Crack the methane
Crack the methane
When the temperature is steady, let in the coating gas and keep it flowing for the time needed. The film grows at a steady rate: at 1000 °C and 30 % methane the paper runs from 0.2 to 10 hours. Longer gives a thicker film of lower resistance; temperature sets the rate more than anything else, and more methane deposits faster.
Vật liệu cho bước này:
Metan1 flowCông cụ cần thiết:
Lò quay theo mẻ4
4
Cool under nitrogen
Cool under nitrogen
Shut off the methane and let the core cool while oxygen-free nitrogen keeps flowing. The films come out clean, even and firmly stuck.
Công cụ cần thiết:
Lò quay theo mẻNitơ5
5
Terminate the ends
Terminate the ends
Paint the ends of each coated rod with a water suspension of colloidal graphite (Aquadag), then burnish and bake it; this suits all but low-value resistors. Fit the end caps with their leads. Unknown: the caps and leads, which the paper does not describe. Ours: an agate burnisher and an oven.
Vật liệu cho bước này:
Graphit keo1 as required
Mũ đầu điện trở có chân2 per resistorCông cụ cần thiết:
Bay mã não
Lò nướng6
6
Grind the helix
Grind the helix
Grind a helical groove through the film with a water-cooled, metal-bonded diamond wheel, the blank floating against the wheel so the groove stays even. Pick the pitch to land slightly below the wanted value (330 Ω, 10 kΩ or any other). The groove must be smooth: cracks into the carbon ribbon bring noise and drift.
Công cụ cần thiết:
Máy cắt rãnh xoắn điện trở7
7
Rub to value and varnish
Rub to value and varnish
Turn the resistor while measuring it continuously, and rub its whole surface lightly with a cotton pad wet with an organic solvent until it reaches its value. Leave it just below tolerance, then give it one or more coats of baking varnish, which raises the resistance by generally less than 1 %. Unknown: which varnish and its baking. Ours: acetone as the solvent, a Wheatstone bridge to measure.
Vật liệu cho bước này:
Vecni sấy lò1 as requiredCông cụ cần thiết:
Cầu Wheatstone
Bông y tế
AxetonLò nướngVật liệu
5- 1 batchTạm thời
- 1 flowTạm thời
- 1 as requiredTạm thời
- 2 per resistorTạm thời
- 1 as requiredTạm thời
Bản thiết kế này làm ra
Blueprint liên quan
Các blueprint này chia sẻ kiến thức — kỹ thuật, vật liệu hoặc nguyên tắc
CC0 Phạm vi công cộng
Bản thiết kế này được phát hành theo CC0. Bạn tự do sao chép, sửa đổi, phân phối và sử dụng cho bất kỳ mục đích nào mà không cần xin phép.
Hỗ trợ nhà sáng tạo bằng cách mua sản phẩm qua bản thiết kế, nơi họ nhận Hoa hồng nhà sáng tạo do nhà bán hàng đặt, hoặc tạo phiên bản mới và kết nối trong bản thiết kế riêng để chia sẻ doanh thu.