Способ измерения электропроводности расплавов

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТЮШЮВОДНОСТИ РАСПЛАВОВ, заключающийся в том, о расплав помещают в катущку индуктора , питаемого током, и измеряют параметры катушки индуктора, отличаюши йс я тем, что, с целью упрощения и повыщения точности, катушку индуктора питают импульсным током и измеряют ее индуктивность в паузах между импульсами тока.,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ЗШ G01 N 2702

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ! (J

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

O (21) 2998063/18-25 (22) 28.10.80 (46) 15.12.83. Бюл. У 46 (72) Т. С. Золян (53) 621.317.33 (088.8). (56) 1, Никитин Е. Н., Зайцев В. К. Аппаратура для измерения электропроводности полупро-водниковых материалов в жидком и твердом состоянии — "Приборы и техника эксперимента". Р 4, 1965, с. 203-205.

2. Авторское свидетельство СССР N 813231, кл. G 01 N 27/02, 1979 {прототип). (54) (57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ 3JIEKTPOIIPOВОДНОСТИ РАСПЛАВОВ, заключающийся в том, что расплав помещают в катушку индуктора, питаемого током, и измеряют параметры катушки индуктора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения и повышения точности, катушку индуктора питают импульсным током и измеряют ее индуктивность в паузах между импульсами тока.

1061029

Изобретение относится к измерительной тех. нике, в частности к измерению электропроводности расплавов в индукционных печах, снабженных нагревателем в виде индуктора, и может найти применение для непрерывного контроля и повышения качества материалов, выплав. ляемых в индукционных печах, в особенности при новышснных температурах.

Известен способ для бесконтактного измерения электроироводности расплавов, заключаю- 10 щийся в том, что исследуемый материал помещают в тигель и расплавляют нагревателем, выполненным в виде катушки сопротивления, подключенной к высокочастотному источнику питания индукционной печи. При заданной тем-15 пературе расплава катушку отключают от источника питания, подают на нее высокочастотное напряжение и выделяют сигнал, пропорциональный параметру катушки, в виде электрических потерь и по их изменению судят об электроироводности t1)

Недостатком известного способа является низкал точность измерений, определяемая использованием в качестве параметра катушки электрических потерь в ней и необходимостью от в 25 ключепия печи при измерении электропроводности расплава, что приводит к изменению его теьп ературы в процессе измерения и связано с неудобствами.

Наиболее близким к изобретению является способ измерения электронроводности расплавов, "àêëþ÷àþùèéñÿ в том, что расплав помещают в катушку индуктора, питаемого током, и измеряют параметры катушки индуктора (2).

Недостатком этого способа является его сложность, неоднозначность (двойственность) и

35 нелинейность определяемых значений искомой злектропроводности при одной и той же температуре расплава за счет питания катушки индуктора переменным током.

Кроме того, двойственность полученных ре40 зультатов (каждому значению Ь cos p соответствует два значения электропроводности) требует для своего устранения ряда дополнительных измерений, нарушающих непрерывность изменений. 45

Цель изобретения — упрощение и повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измереши электропроводнос- 50 ти расплавов, при котором расплав помещают в катушку индуктора, питаемого током, и измеряют параметры катушки индуктора, катушку индуктора питают импульсным током и измеряют индуктивность индуктора в паузах меж- 55 ду импульсами тока.

Индуктивность катушки индуктивности ири данноч температуре является постоянной величиной и может быть для требуемой температуры определена заранее. При внесении в эту катушку искомого расплава индуктивность катушки изменяется пропорционально электропроводности расплава при сохранении прочих равных условий.

Это позволяет для данного индуктора (при прочих равных условиях) снять градуировочную кривую зависимости изменения индуктивности индуктора (катушки индуктивности) от электропроводности по веществам с хорошо известной (эталонной) электропроводностью и затем по этой градуировочной кривой опреде.лять неизвестную электропроводность исследуемого расплава по внесенному им изменению индуктивности индуктора, замеряемому в промежутки времени, когда рабочий ток индуктора равен нулю (т.е. в промежутки времени между периодами прохождения, паузами повторения импульсов рабочего тока).

Этим самым обеспечивается непрерывное измерение и контроль электропроводности расплавов, позволяющих судить о важнейшей характеристике вещества — структуре, предопределяющей его физические свойства и, в частности, контролировать процессы происходящие в расилавах в виде сталей, сплавов, стекол и т. п., в ходе их выплавки.

Способ реализуется . следующим образом.

В титель индуктора индукционной печи помещают исследуемое вещество.

Индуктор подключают к источнику питания (наиример, генератору импульсного тока прямоугольной формы, являющегося наиболее целесообразным для нагрева), температуру расплава доводят до требуемой величины и производят замер индуктивности, но которой находят искомую электропроводность, Таким образом, при прохождении рабочего, тока (импульса) через индуктор коммутатор размыкает цепь измерителя с индуктором, а при отсутствии тока замыкает цепь измерителя с индуктором, осуществляя измерение индуктивности индуктора в моменты времени, когда его рабочий ток равен О.

Шкалу измерителя индуктивности .для данного индуктора можно отградуировать непосредственно в единицах электропроводности, что представляет большое удобство в эксплуатации при измерении электропроводности ðàñпланов .

Технико-экономическая эффективность способа состоит в том, что предлагаемый способ бесконтактного измерения электропроводности

1061029

Составитель Г. Старостина

Техред Т.Маточка Корректор О. Билак

Редактор Л. Авраменко

Заказ 10031/46 Тираж 873 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 позволяет упростить проведение непрерывных из. плавки, повысить их точность и надежность мерений и, в частности, контролировать процес- при значительном сокрашении затрат и сы, происходящие в расплавах в ходе их вы- вр м ни