Оптический измеритель

 

Изобретение относится к области лабораторного оборудования для изучения физических и химических свойств веществ, в частности керамики. Цель - повышение точности измерений, устройства содержап;его источник света, кювету, фотоэлемент и согласующие оптические системы. Цель достигается за счет 1зготовления корпуса кюветы из керамики, имеющей открытую пористость . В корпусе смонтированы оптические окна в виде двух световодов, установленных по оси с зазором для помещения исследуемого образца, а сама кювета помещена в печь, подключенную к программатору. Выход фотоэлемента соединен с осью ординат графопостроителя , а его ось абсцисс подключена к измерителю температуры исследуемого образца . 1 ил. с S5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 J 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Феей „

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ®га (21) 4123778/31-25 (22) 30.06.86 (46) 07.07.88. Бюл. № 25 (71) Ростовский инженерно-строительный институт (72) В. Т. Мальцев, E. С. Андрущенко и В. Г. Ахтырский (53) 535.242 (088.8) (56) Кустанович И. М. Спектральный анализ.— М.: Высшая школа, 1967, с. 92.

Авторское свидетельство СССР № 223444, кл. G 02 В 5/14, 1966. (54) ОПТИЧЕСКИИ ИЗМЕРИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к области лабораторного оборудования для изучения фи„„Я0„„1408242 A 1 зических и химических свойств веществ, в частности керамики. Цель — повышение точности измерений, устройства содержащего источник света, кювету, фотоэлемент и согласующие оптические системы. Цель достигается за счет изготовления корпуса кюветы из керамики, имеющей открытую пористость. В корпусе смонтированы оптические окна в виде двуx световодов, установленных по оси с зазором для помещения исследуемого образца, а сама кювета помещена в печь, подключенную к программатору. Выход фотоэлемента соединен с осью ординат графопостроителя, а его ось абсцисс подключена к измерителю температуUbl исследуемого образца. 1 ил.

1408242

Изобретение относится к лабораторному о борудованию и может быть использовано при изучении физических и химических свойств веществ, в частности керамики.

Целью изобретения является повышение т чности измерений измерителя.

На чертеже изображен измеритель, обий вид в разрезе.

Оптический измеритель представляет соой выполненную из керамики с открытой поистостью кювету 1 цили ндрической форы, в которую помещены световоды 2 и 3 ак, что между ними остается зазор для разещения исследуемого образца 4. По конам световодов 2 и 3 установлены с одной с ороны источник 5 света, а с другой — фот элемент 6. Между источником 5 света и с етоводом 2, а также между фотоэчементом 6 и световодом 3 установлены о тические системы 7 и 8 соответственно. Кюв та 1 помещена в кольцевую печь 9.

Оптические системы с источником 5 свет и фотоэлементом 6 помещены в корпуса

1 и 11 соответственно, которые так же, как и печь 9, укреплены шарнирно с помощью и воротных кронштейнов 12 — 14 и их стопорн ix винтов 15 — 17 соответственно на стойке

1, установленной на платформе 19. Кювета

1 со световодами 2 и 3 и образцом 4 подв шена в полости печи 9 на керамической в улке 20. Световод 2 подвешен к кювете 1 н стальном упорном кольце 21, ограничив юшем перемещение этого световода вниз. ветовод 3 вставлен в кювету 1 с минимальн м зазором и опирается на металлический с олик 22, охватывающий кювету 1 снизу и и еющий в центре отверстие. Источник 5 с ета подключен к блоку 23 питания. К этом у же блоку питания через тиристорный вык1пючатель 24 подключена печь 9. Тиристорнь(й выключатель 24 соединен с программат1 ром 25, состоящим из генератора линейно нарастающего напряжения инфранизкой частоты и схемы сравнения. Вход программатора 25 соединен с термопарой 26 с помоц ью цифрового вольтметра 27, имеющего а1 алоговый выход. Выход вольтметра 27 соенрго графопостроителя 28. Вход «у» этого н!е графопостроителя соединен с фотоэлементом 6.

Выполнение корпуса кюветы из керамики, и1 еющей открытую пористость, позволяет у алять летучие продукты реакции из измерительной зоны равномерно по всему ее пер метру и не предъявляет требований к герметичности установки оптических окон, а следрвательно, не исключает возможности использования материалов с различными КТР для изготовления корпуса и оптических окон, например керамики и кварцевого стекла. Кромке этого, керамический корпус уменьшает бЬковую подсветку. световодов от нагревательных элементов печи.

Перед установкой образца в измеритель с помощью упорного кольца 21 устанавливают зазор между световодами 2 и 3, соответствующий 1, 1 толщины образца. Образец 4 устанавливают в кювету 1 при отведенном в сторону корпусе 11 и снятом столике 22.

Образец в виде таблетки устанавливается на световод 3 и вдвигается снизу в кювету 1.

Световод 3 фиксируется столиком 22 цосле чего поворачивается в рабочее положение (до упора) кронштейн 14 с фотоэлементом

6. При этом светоприемное отверстие корпуса 11 совмещается с оптической осью всей системы.

После установки кюветы с образцом включается программатор 25, открывающий тиристорный выключатель 24, через который блок 23 питания нагревает печь 9 до начальной температуры. Обычно эта температура на 100 С ниже температуры предполагаемого размягчения образца. После предварительного прогрева всего устройства до стабилизации заданной тем пературы программатор 25 включает питание источника

5 света, и начинается линейный нагрев печи 9, создающий одновременно развертку по оси х графопостроителя 28. В процессе разогрева происходит спекание керамики, сопровождающееся ее усадкой. Изменение светового потока, пропорциональное этой усадке и преобразованное фотоэлементом 6 в электрический сигнал, регистрируется на оси у графопостроителя.

Полученная графическая зависимость коэффициента спекания как функции температуры и времени используется как основа для разработки керамических технологий, а также для оценки химической активности исследуемых веществ. На исследованных оксидных и фторидных системах величина уса.дки 0 — 2 — 14 /О от первоначального размера.

Формула изобретения

Оптический измеритель, содержащий источник света и расположенные по ходу излучения первый световод, кювету с устройством для нагревания, оптические системы, фотоэлемент и измеритель температуры, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения точности измерений, дополнительно введены второй световод, программатор и графопостроитель, при этом корпус кюветы вьп олнен из пористой керамики, второй световод установлен соосно с первым с зазором между ними в центральной части кюветы, и устройство для нагревания кюветы выполнено в виде кольцевой печи, подключенной и программ атору, при этом выход фот оэлемента соединен с входом, связанным с осью ординат графопостроителя, а вход графопостроителя, связанный с осью абсцисс, подключен к измерителю температуры.!

408242

Составитель И. Ильин

Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 3299,<42 Тираж 499 Подписное

ВНИ!!ПИ Государственного ко<янтета СССР по делич изоор<т< ний и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иай.. л. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгор<кц s.л. Проектная. 4