Термочувствительный элемент

 

ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНЫ ЭЛЕМЕНТ, вьтолненный в виде двух скрепленных между собой слоев материалов с различными коэффициентами термического расширения с соотношением толщин, выбранным по формуле .hi/h. где Н U Ь - толщина первого и второго слоев; Е;, и Е - их модули упругости, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности при одновременном расширении диапазона рабочих температур, один из слоев выполнен из алюминия, а друb гой - из его окисла. С 4 СП сл 2/ /

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ) (Я) 6 0 1 Х 5/6 2

OC53APCT8EHHblA КОМИТЕТ CCCP

f1O ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТКОЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

AH украинской ССР и Воронежский ордена Ленина государственный университет им. Ленинского комсомола (53 ) 536. 51 б (088 8) (56) 1. Кашпар Ф. Термобиметаллы в электротехнике. И. -Л., Госэнергоиэдат, 1961, с. 419-426.

2. Воробьев A.И., Кацнельсон О.Г, Термобиметалл и его применение в приборостроении и автоматике. М., Госэнергоиэдат, 1961 с. 3-4 (прото тип) . (54) (57) ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНРЙ ЭЛЕМЕНТ, выполненный в виде двух скрепленных между собой слоев материалов с различными коэффициентами термического расширения с соотношением толщин, выбранныч по формуле где t)< u ))г — толщина первого и второго слоевp р — их модули упругости, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности при одновременном расширении диапазона рабочих температур, один иэ д слоев выполнен иэ алюминия, а дру- Е гой — иэ его окисла.

1045005

1 2 Г2 з

Составитель А,. Тереков

Редактор h.Лежнина Техред M.Костик Корректор О. THrOp

Заказ 7536/39 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæropoä, ул,Проектная,4

Изобретение относится к теркометрии.

Известен термочувствительный элемент, выполненный в виде двух скрепленных между собой разнородных слоев материалов fl) .

Однако указанный элеме Нт, изготовленный из полимерйых материалов или пластмасс, обладае т небольшим рабочим температурны ин ",epâàëñì.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является термочунстнительный элемент, выполненный в виде днух скрепленных между собой слоев материалов с разли ньлми коэффициентами термического расширения с соотношением толщин, ныбранным по формуле

41I42 Т2! 1 где 1 " 2 толщины первого второго слоев

Е1 И Eq — их модули упругости (23 .

Однако известный элемент, изготовленный из металлических полос толщиной 0,1-2,5 мм, обладает недостаточной чувстнительностью и малым диапазоном рабочих температур особенно н отрицательной области, где материал элемента имеет повышенную хруп кость, Бель изобретения — повышение .чувствительности при одновременном расширении диапазона рабочих температур.

Для достижения поставленной цели н термочувствительном элементе, выполненном в виде двух скрепленных между собой слоев материалов с различными коэффициентами термического расширения- с соотношением толщин, выбранным по формуле где И1 и h2 - толщйны первого и вто рого слоев;

E и -г — их модули упругости, орин из слоев .выполнен из алюминия, а другой из его окисла.

На чертеже изображен термочувст5 нительный элемент.

В термочунстнительном элементе один слой (активный) 1 выполнен из алюминия, а другой слой (пассивный)

2 из окиси алюминия.

1О Конструкция элемента представляеТ, собой пластину произвольной формы, изготовленную из алюминия, на которой выращен слой .окисла алюминия, например, путем анодиронания в кислотах, и солях при соответствующей плотности тока и температуре электролита причем толщина окисла должна coст= ветствонать соотношению

2 = 4(г где b и 12 — толщина слоев материа= лов в увствительном элементе;

"- И 2 — модули упругости мате25 риалов элемента.

Опытные образцы предлагаемого термочувстнительного элемента испытывают в интервале температур 190400 С, при этом чувствительность н 1,.5 раза выше, чем у известных.

Расширение диапазона измеряемых температур предлагаемым элементом связано с тем, что алюминий имеет большое значение температурной деформации, которая имеет практически

/ линейную зан ис имос т ь вплоть до температуры 180 С.- При этом элемент сохраняет свою высокую механическую прочность. Ударная вязкость алюминия при низких температурах н 1Ä5 раза

4О больше, чем при комнатной температурВ.

Применение предлагаемого термочувствительного энемента нецелесооб разно в летательных аппаратах и

45 при работе в условиях сред с повышенной агрессивностью.