Устройство для контроля отверждения полимерных композиций

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОТВЕРЖДЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМр. ПОЗИЦИЙ, содержащее зонц, механически соециненнь й с генератором гармонических колебаний, измеритель амппиту ды и контейнер, отличающеес я тем, что, с цепью повышения точности контроля высоковязких композиций на конечных стадиях отверждения, оно снабжено плоской мемраной, жестко закрепленной по периметру В полости жонтейнвра и образующей сего сгенками камеру для исспедуемой полимерной композиции, причем зонц механически соединен с центральной частью мвмбраны .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

g(5g 001 М 33/44

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3392685/18-25 (22) 15.02.82 (46) 30.07.83. Бюп. 14 28 (72) A. Ф. Николаевич, К. H. Кан, Э. А. Мийпен, Ю. И. Реутов, Л. В.Семенов и И. B. Фомичева (71) Ленинградский институт авиационного приборостроения (53) 532.137 (088.8) (56) 1. Авторское свицетепьство СССР

М 444092; кп. G01 Й 11/14, 1974..

2. Авторское свицетепьство СССР

l4 332299447744, кп. 501 Н ЗЗ/44, 1972, 3. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2923390/18-25, (070747). кл. 5Ol N 33/44, 1980.(прототип),-.

„„Я0„„1032418 A (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРО »

ЛЯ ОТВЕРЖДЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМ »

ПОЗИЦИЙ, соцержащее зонд, механически соединенный с генератором гармоя ческих коцебаний, измеритепь амплитуды и контейнер, о т и и ч а ю щ е ес я тем, что, с цепью повышения точности контроли высоковязких композиций на конечных стадиях отверждения, оно снабжено плоской мемранай, жестко закреппенной по периметру в попости контейнера и образующей с его стенками камеру дпя исспедуемой попимерной композиции, причем зонц механически соединен с центральной частью мвмбра ны.

1 1032

Изобретение относится к Фехнопогии полимерных материапов и может бйть испопьэовано цпя контропя отверждения

: полимерных композиций.

Известно устройство, реапизующее резонансный вибрационный способ опрвцепения вяэкоупругих свойств попимеров, содержащее вибратор, виброцатчик, регистратор измерений и форму. В форму помещается исспедуемая попимерная 1Q композиция и виброцатчик, питаемый переменным током. Частота тока изменяется до обеспечения резонанса системы вибратор - полимер и, кроме того, подцерживается постоянство произввцения амппитуцы механических колебаний на резона снуючастоту (1)

Нецостатком указанного устройства является невозможность контропя отвержцення высоковязких и жестких композиций на конечных стадиях отваржцения ввиду сложности подбора резонансной частоты, так как система вибраторпопимер может иметь несколько резонансных пиков вспецствие того, что в копебании участвуют нескопько элементов, имеющих собственную жесткость и массу. Из-за низкой механической цобротности системы вибратор - зонц — попимер эти пики имеют весьма copra>xezзо ную форму, что также затруцняет измерения.

Известен прибор цпя контроля процесса отверждения вязких композиций,содержащий зонд,автогвнератор электрических колебаний, частота которых зависит or вели- 5 ,чины динамического моцепя сдвига отвержцаемой полимерной композиции, эпемвнты де пи отрицательной обратной связи, форму и сне му измерения и записи на диаграммной центе частоты копвбаний 2).

К недостатком прибора спедует оч. нести низкую точность измерения на конечных стациях отвержцения и относительно ограниченный круг исспедуемых материапов, который охватывает 4> в основном йопиэфируретановые каучуки и цругие вупканизируемыв; смеси. Поццержание постоянной амппитуды копебания зонда требует большой мощности генератора колебаний в спучае высокьвязких и жестких композиций вспед ствие бопьшого сопротивления переме щениями зонца вупкаииэируемой МВо сы.

Ф tteHHR, На,чертеже прецставпено преппагае мов устройство.

Наиболее бпиэким по технической сущности и к предпагаемому явпявтся устройство, реапиэующее способ контропя

418 2 стейени отверждения попимврйой компо зиции, содержащее зонд, генератор гармонических колебаний, измеритель амплитуцы и контейнер 1 3 .

Устройство работает спедующим образом.

Зонд, помещенный в исспедуемую компопизию, подвергается вынужпвнннм гармоническим колебаниям. По мере отверждейия композиции амплитуда кокопебания его изменяется. По отношению мгновенных. значений возбужцак щей силы к амппитуде копебаний зонда судят о степени отвержцения попимерной комп овидии.

Нецостатком указанного устройства является низкая точность измерений дпя сред, моцупь упругости которых одного порядка с моцупем упругости металлов, что затрупняет йспытания полимерных композиций, имеющих высокие значепия мопупя упругости на ко .» печных стадиях отверждения, когдь жест кость пробы исследуемой полимерной композиции максимальна.

Пвдь изобретения - повышение то ности контроля высоковязких и жестких ком позиций на конечных стадиях отверждения.

Указанная цель цостигавтся тем, что устройство дпя контроля отверждения попимврных композиций, содержащее зонц механически соединенный с генера тором гармонических колебаний, измеритень амппитуды и контейнер снабжено

) плоской мембранной жестко закреппен) ной по периметру в полости контейнв= ра и образующей с его стенками камеру цпя исспецуемой полимерной композидиИ, причем зонц механически соединен с пентрапьной частью мембраны, Вввцение в устройство мембраны позвопяет уменьшить в пюбых rrpeqenax изгибную жесткость пробы исследуемого материапа, обеспечивая при этом ее связь с рабочим концом зонца. Спедоватепьно амплитуда колебаний зонда не будет .так резко затухать по мере отвержцения композиции и может быль измерена на конечных стациях отверж

Устройство содержит зонп 1, выполненный .в виде стержня, генератор 2 гармонических копебаний, измеритель 3 амплитуды, контейнер 4, в полости которого с помощью эажимных приспо3 собпений закреплена плоская мембрана 5. Мембрана выполнена например, иэ стали ипи бериппиевой бронзы. Иъгибная жесткость мембраны выбираеъся по возможности малой, так как она вхоцит в суммарную иэгибную жесткость системы мембрана - проба материала, Оцнако жесткость мембраиы в то же время цолжна быть достаточной цпя того, чтобы мембрана не потеряпа своей устойчивости (первоначальной формы) после нанесения на нее пробы исследуе мой полимерной композиции. Рабочая часть зонца Х непоцвижно закреплена в центральной части мембраны с помощь реэьбового соединения.

Устройство работает следующим образом.

Проб а испытуемой полимерной компсь зиции наносится (напивается, напыляется и т.п.) в виде тонкого слоя на мембрану 5, как это показано на фиг. 1.

Генератор 2 гармонических колебаний возбужцает колебания зонца, конец ко торого передает колебания на мембрану 3. Амплитуда колебаний зависит от жесткости мембраны вместе с обi0324i8 разцом материала. Прй этом материал по мере отвержцения все сильнее сопротивляется движениям зонца, амплитуца колебаний уменьшается, что и фиксиру

5 ется иэмеритепем 3 амплитуды. Изгибная жесткость мембраны также входит в результат измерения, но она постоянна и может быть учтена при измерениях как характеристика прибора.

Варьируя топшину пробы материала, можно в широких прецепах изменять ее изгибную жесткость, что дает воэможность контролировать отвержцение полимерных материалов, обпацающих сколь ю 5 угодно высокими значениями вязкости и моцупя упругости.

При использовании предлагаемого устройства в сравнении с известным повышается точность контроля, отвержцения полимерных композиций на конечны» стациях отверждения, а также представляется возможным контропировать отвержцение широкого круга отверж цаюшихся полимерных материалов от низковязких д о обладающих высокими значениями вязкости и моцупя упругости.

1032418

Составитель В. Крутин

Рецактор Н. Гришанова Техрец А.Бабинеи Корректор. В. Бутя. га

Заказ 5396/51 Тираж 873 Поцписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., ц. 4/5 филиал ППП Патент . r. Ужгород. ул. Проектная, 4