Устройство для измерения коэффициентов теплопроводности и электропроводности электропроводных материалов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ И ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНЬЙС МАТЕРИАЛОВ, состоящее из основного и охраненного, нагревателей, предназначенных для создания изотермических условий по толщине исследуемого образца, системы автоматического регулирования мощности нагревателей с термопарами итокоподводов к образцу , отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции за счет исключения тепловой оболочки , токоподдьоды к образцу выполнены в виде диух изотермических блоков с общей развитой контактной поверхностью , соедкиеиных через электроизоляционную прокладку, при этом основной нагреватель размещен внутри ТОКОПОДВОДОЕ.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ

РЕСПУБЛИН

3(5D G 01 N 25 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г- i

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21} 3508556/1825 (22) 25 ° 11.82 (46) 15 02 84. Бюл. М 6 (72) С.Е.Буравой, Е.С.Платунов, В,A,Самсдетов и В.Б.Ясюков (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт-холодильной промышленности (53). 536.6(088,8) (56 ) 1. Микрюков В.E.Òåïëîïðîâîäность и электропроводность металлов и сплавов. М., Металлургиэдат, 1959, с. 101-107.

2. Авторское свидетельство СССР

9 765712, кл. G 01 N 25/18, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДНЯ ИЗМЕРЕНИЯ

: КОЭФФИЦИЕНТОВ ТЕНЛОПРОВОДНОСТИ И

„„SU„„1073665 A

ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНЫХ

МАТЕРИАЛОВ, состоящее иэ основного и охраненного нагревателей, предназначенных для создания иэотермических условий по толщине исследуемого образца, системы автоматического регулирования мощности нагревателей с термопарами и.токоподводов к образцу, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции за счет исключения тепловой оболочки, токопод,-,oöû к образцу выполнены в виде двух изотермических блоков с общей развитой контактной поверхностьк, соединенных через электроизоляционную прокладку, при этом основной нагреватель размещен внут- ф ри токоподводов.! 0 7 3()бэ

Изобретение относится к Tåi))loô)(QИ. ческому приборостроению к предназначено прекмущественно для исполь:)он»ния в материал(эведении при изучении свойств электропроводных материалов.

Изнестно устройство для измереНИЯ КОЭффИЦИPНТОВ ТQÏËÎÏPОЬОДHÎÑТИ и электропроводности металлов и сплавов, состоящее из цилиндрического нагревателя, внутри которого по оси расположен образец цилиндрической формы. Исследуемый образец зажимают в специальных цангах, которые являются токоподводами к образ цу, а для создания необходимого градиента температуры на рабочем участке образца цанги имеют электрические нагреватели и холодильники.

К образцу приварены три термопары.

Между нагревателем и образцом находктся теплоизолятор. Все устройство окружено теплозащитнои оболочкой

В виде экранов и помещено в резервуар, где создается вакуум (1 ).

Иедостаток этого устройства состоит в тогл, что оно имеет сложную конструкцию цанг из-за наличия нагревателя и холодильника, Кроме того, можно исследовать только цилиндрические образцы определенного диаметра.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения коэ(рфицкен. та теГ!лопрснодностк электропроводных матер. лон„ содсржащее нагреватель с помещенным в него (эбраз)ГО(.! в виде стержня и с т(эемя те(эмопарамк, зскр пленными н среднем и крайних сеч(3н с(я> рс)бо IPГ О участка стержня, схе.лу регулкрoBанк-:. мощности )

Н;!.эева-еля, 2 3.

Однако Гри ко(ользовании э.ог0 устройства трудно поддер>киват;, равенстно температур концов образца) нсобходимое для упр(эшения расчетных

< оотношенкй и Вон()))ения точ JocTH, Кроl"!C ТОГО, tc(ожНО ИССЛЕдОВатв ТОЛЬКО цилиндрические образцы, Цель изобретения — упрощение .конС:тРУКЦИК За Сс(QT ИСКЛЮЧЕНИЯ тЕПЛОВОй оболочки.

1О

25 с) (. !. Q ic1i Е)? сЯТУРГ(Ый У!)Он-= Е t: )c Оiilc Tcl 3 адар iс1(Ос loBным 1-:аГ(еi3с TQ 10((8, ))аз мещеHнь)(л в и- O-.Q(эм(3 (сс)<и>-: блоках -1 .

Конць) образца имею : е . ературу блоКО. 3 ) сl цс () ТраЛЫ! ая: 01! а Обрса 3 l .cl ПОД

ДC )(C j 13È(. .(c" 1)РО>:О, !Я )cl! Э)iС. J(Т .?И - ССКОГО

ТОКса ОКс1ЗЬ(наЕТСЯ П с)Э :ГРЕТOI ОТI(ОC)! (11ЛЬ Н 0 i< 0 i)lf OB а с i(.QPc= Т )Э.(Ы,! (IQP CQ (с(Д Н с! 0(5PCj З! ах ОГ(РС,",ЕЛЯ0T C i О ПО (<сl )cl.")(>3М ТсрМОПар 7 . (!(СтаМа антОМатИЧ (.:К С О )>Q >J)ИРОБс1 Н))Я (ОН(НОСТИ ОХ с

6Q pcjHнОl О на! p всателя) y Г()эс1св)л))я pcl.)О

ТО;) O :Bu" C :ЛЯ И ТOJ(Ч ClpcQ 3 Об!) (1 3 С .Lj J)C)ж))); АК<Т(я c>C) 1 а и Г)ВЛЕ

)!Останле() ная цель достигается тем,. что в устройстье для измерения коэффкцк

13 В l l де f3B у х к 3 О P. р;ли "i е с к к >(б л 0 к 0 В с общей ра3Bктой контактной Il(верх! (ОС ГЬЮ, С. ОС)ДИ НС Н НЬ)Х «РРР 3 .)ЛР Y ТРОК 3 ОЛЯЦИОH НУК) IlpОКЛc)ДК), i(,iк (3 Т(?М

ОСiiо!3 НОИ l(с1ГРСВ аТЕ)(Ь (? а .3МС Щс ti В ti i i

Pi1 ОКОIIОДВОДОВ .

I)c.Ре1(аД темпеРатУР tc(Qæf)Ó ЦентРом образца и его концами регулирует я электрическим током, II )01)ускаемым через образец, что по:)Воляет выровнять температуры концов образца, Уменьшс)ет теплоотток от обРазЦа черсз токоподводы и упрощает монтаж образца в установке.

Иа чертеже схемати ески изображено предлагаемое устройство для определения коэффициентов теплоп;эоводности и электропроводности электропроводных материалов.

Ус:тройство содер>кит два массивных изотермических блока 1, диэлектрическую прокладку 2, основной нагреватель 3, охранный нагреватель 4, термопару 5, закрепленную на основНоМ нагревателе, дифференциальную термопару 6, включенную дифференциально между охранным нагревателем и образцом, три термопары 7, закрепленные на образце, теплозащит:-)ую оболочку 8, системы 9 автоматическоГО РЕГУЛИРОВсания МОЩНОСТИ OCHOBHOI Î и охранного нагревателей, систему 10 питания, прижимные планки 11, обра=-ец 12.

Уciройство работает следующим образом.

Два кзотермических блока соеди— няются друг с друго(л по развитой конта TficH поверхности " c)рез ;излектРич е скУю riPOI<лсlД1<У 2, t

Ill(ice K изот< рмк- еским блокам Г;рижк(лныtcij((i 1с) н каvH 1 1, К с."бРа B ()) пРина ри В ах)т ся L?H тp(э(лопары / и Од"1 и спак;))ффе(эен))иаэ)ь ной тсрмо пары ь .

Оис ема 10 Ги iа:)ия Гiu,tii? o ol to (ЯO)!el! tl() атсic; Оба !(э ОтеРмис!СОК! Л (ЭГ ?Кс) (., л )с с 3(с (It (le()а ljt > обPc1-.Цом::омсшают н т )()озашит;-:,ю

ОбО 1ОЧ i<у b, 16 i36bc

Составитель Ю.Лингарт

Техред В.Далекорей Корректор И.Зрдейи

Редактор !!.Алексеенко

Заказ 320/42 Тираж 823 Подписное

Ь!!!!!!П!! Росуцарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.ПроЕктная, 4 иия стациоиарпог0 состояния, затем измеряют показания термопар 7, 11lj1E ние напряжения на концах рабочего

y !àñòêà образца и проходящий через него ток. Система автоматического регулирования мощности охранного нагревателя, управляя работой охранного нагревателя 4, поддерживает нулевой сигнал дифференциальной термопары 6.

Для работы в монотонном режиме энергию, выделяемую основным нагревателем увеличивают так, чтобы температура двух изотермических блоков линейно увеличивалась во времени.

Дожидаются установления квазистационаряого состояния и измеряют показания термопар 7, падение напряжения на концах рабочего участка образца и проходящий через него ток.

Крепление образца непосредственно к блокам, в которых установлен

5 основной нагреватель, позволяет поддерживать одинаковую температуру концов образцов без дополнительных нагревателей, холодильников и систем регулирования, что упрощает !!3 конструкцию °

Устройство может использоваться при создании промышленных теплофизических приборов для определения коэффициентов теплопроводности и электропроводности металлов и сплавов.