Способ измерения плотности слабомагнитных твердых тел

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ СЛАБОМАГНИТНЫХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ, основанный на определении равновесного положения тела в жидкости с заданным градиентом плотности, увеличивающимся с глубиной, отличающийс я тем, что, с целью ускорения процесса анализа, вертикальный градиент плотности создают в электропроводной жидкости путем пропускания через жидкость электрического тока в горизонтальном направлении и наложения в том же направлении, но перпендикулярном направлению тока, неоднородного магнитного поля, напряженность которого увеличивают с глубиной. , i (/)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И):

3C59G 01 N 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i) 3315167/18-25 (22) 13.07.81 (46) 15.05.83. Бюл. Р 18 (72) C.Â;Èâàíîâ и В.П.Французов (71) Херсонский индустриальный институт (53) 532 14(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 314115, .кл. G 01 К 9/10, 1970 °

2. Авторское свидетельство СССР

В 239583, кл. G 01 В 33/16, 1969 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

СЛАБОМАГНИТНЫХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ, основанный на определении равновесного положения тела в жидкости с заданным градиентом плотности, увеличивающимся с глубиной, о т л и ч а:ю щ и йс я тем, что, с целью ускорения процесса анализа, вертикальный градиент плотности создают в электропроводиой жидкости путем пропускания через жидкость электрического тока в горизонтальном направлении и наложения в том же направлении, но перпендикулярном направлению тока, неоднородного магнитного поля, напряженность которого увеличивают с глубиной..1017967

Составитель Н. Шпиньков

Редактор М.Петрова Техред И.Гайду Корректор Л.Лэятко

Заказ 3527/40 Тираж 873 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к изученйк физических свойств различных материалов и предназначено для определения плотности твердых тел.

Известен способ определения плотности твердых тел, при котором тело помещают в электропроводную жидкость, через которую пропускают электрический ток и накладывают магнитное поле.

Затем, меняя величину .тока и магнитной индукции, подбирают такое значе- 10 ние кажущейся плотности жидкости,при котором тело займет положение безразличного равновесия. При этом плот ность определяют по величине тока и .магнитной индукции (1 j. 15

Недостатком этого способа является необходимость подбирать в процессе измерения кажущуюся плотность, меняя величину тока и магнитной индукции, что требует затрат времени, а также Zg необходимость фиксировать показания прибора для подсчета плотности теда.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, согласно которому анализ слабомагнитных твердых тел проводят путем определения равновес-ного положения последних в жидкости .с заданным градиентом плотности,увеличивающимся с глубиной 2 .

Недостатком такого способа является сложность либо длительность создания заданного градиента плотности.

Цель изобретения - ускорение процесса анализа.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения плотности слабомагнитных твердых тел, основанному на определении равновес1 ного положения тела в жидкости с заданным градиентом плотности, увеличивающимся с глубиной, вертикальный 4О градиент плотности создают в электропроводной жидкости путем пропускания через жидкость электрического тока в горизонтальном направлении и наложения в том же направлении, но перпен- 45 дикулярном направлению тока, неоднородного магнитного поля, напряженность которого увеличивают с глубиной.

Сущность предлагаемого способа 50 заключается в следующем.

В электропроводную жидкость, к которой подведен электрический ток и< наложено магнитное поле погружают исследуемое тело произвольной плотности. В скрещенном электрическом и магнитном полях возникают электромагнитные объемные силы,. вследствие чего жидкость приобретает кажущуюся плотность, которая определяется соотно-, шением

У=Р + — .в о где ро - физическая плотность жидкости — плотность тока; б — магнитная индукция; — ускорение свободного падения.

Накладываем на жидкость неоднородное магнитное поле, магнитная индукция которого равномерно увеличивается с глубиной от нуля до некоторого значения.

Как видно из формулы, кажущаяся плотность жидкости меняется в преде,лах от физической нлотности жидкости до значения, определяемого максималь. ным значением магнитной индукции.

ПогружаясЬ в жидкость, тело достигает положения, в котором его плотность равна кажущейся плотности жидкости, и останавливается. По глубине погружения тела определяем его плотность.

Пример. Для определения плотности фосфоритных окатышей, плотность которых лежит в пределах 25002-800 кг/м, в качестве электропроводной жидкости используют расплав фторида молибдена т.пл. 17 С, плотность

2550 кг/м 3 . Через расплав, .содержащий окатыши, пропускают электрический ток, плотность которого устанавливают равной 1,3 10 3 A/ì2. Перпендикулярно току направляют магнитное поле, источник которого обеспечивает плавное увеличение напряженности поля от величины, равной нулю в верхней части сосуда, до 2,15 Тл у дна сосуда. В области нулевого поля кажущаяся плотность расплава равна

2550 кг/м, вблизи дна сосуда

2800 кг/м .