Способ измерения температуры и координаты движущейся межфазной границы твердое тело-жидкость

 

Изобретение относится к физикохимическому анализу, а именно к способам регулирования и измерения температуры и координаты -межфазной границы при плавлении и растворении кристаллов. Цель изобретения - обеспечение непрерывности и одновременности измерения. Измерение температуры и координаты межфазной границы осуществляют С О Помощью терночувствительного элемента, который перемещают вместе с мелфазной границей раздела . 1 табл. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1427267, А1

Ш 4 G 01 N 25/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4138221/31-25 (22) 24.10.86 (46) 30.09.88. Бюп. К 36 (71) Кабардино-Балкарский государственный университет (72) Е.А.Аксельруд и И.М.Темукуев (53) 536. 42 (088. 8) .(56) Дюдкин Д,А., Кравченко Д,Ф., Комаров А.А. Исследование кинетики продвижения фронта кристаллизации.

Известия АН СССР "Металлы", Р 3, 1983, с. 71-74;

Clyne Т. Heat flow in controlled

directional solidification of metals.

I Experimental investigation. — J.

Cryst Growt, 1980, v, 50, Р 3, 684690. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ И

КООРДИНАТЫ ДВИЖУЩЕЙСЯ МЕЖФАЗНОИ ГРАНИЦЫ ТВЕРДОЕ ТЕЛΠ— ЖИДКОСТЬ (57) Изобретение относится к физикохимическому анализу, а именно к способам регулирования и измерения температуры и координаты -межфаэной границы при плавлении и растворении кристаллов. Цель изобретения — обеспечение непрерывности и одновременности измерения. Измерение температуры и координаты межфазной границы осуществляют с . помощью термочувствительного элемента, который перемещают вместе с мезфазной границей раздела. 1 табл.

1427267

Температура на Перемещение грагранице раздела, ницы"олово—

ОС жидкость, мм

Темпер атура термо ст ат а С

Время, с

180+0 1

179,5+0, 1

179+0,1

179,3 0 1

179801

180+0,1

0,1

300

0,9

600

3600

7200

5,5

Как видно иэ таблицы, при длитель- использования термочувствительного ной выдержке температура на границе элемента и определения перемещения и в термостате выравнивается, что межфаэной границы, о т л и ч а ю - связано со значительным замедлением 50 шийся тем, что, с целью обеспедиффузионных процессов. чения непрерывности и одновременности измерения, термочувствительный

Ф о р..м у л а и э о б р е.т е н и я элемент помещают на межфаэной граниСпособ измерения температуры и це и перемещают его со скоростью двикоординаты движущейся межфазной rpа- 55 йения последней в направлении тверницы твердое тело — жидкость путем jðîй фазы

ВНИИПИ Заказ 4847/40 Тираж 847 Подписное

Произв. -полигр. пр-тие, r . .Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к физико-хи мическому анализу, а именно к способам регулирования и измерения темпе- ратуры и координаты межфазной грани5 цы при плавлении и растворении кристаллов, и может найти применение в металлургической и химической промышленности, полупроводниковой техноло- гии и пр. 10

Целью изобретения является обеспечение непрерывности и одновременности измерения.

Пример реализации способа в простой системе Bi + Sn. 15

Цилиндрический образец иэ олова диаметром 4 мм и длиной 10-15 мм вытягивают из расплава в стеклянную трубочку, по оси которой протянута 0 молибденовая проволочка диаметром

0,3-0 5 мм. После кристаллизации образец освобождают от стекла, а молибденовая проволочка вытягивается иэ олова и в образце остается сквозной 25 канал диаметром 0,3"0,5 мм, через ко-, торый пропускают термопару, изолированный спай которой полностью закрывает отверстие канала. Затем торец образца со сп аем тер моп ары приводят

1 в контакт с эвтектической жидкостью

Bi + Sn в жидкостном глицериновом термостате при 80- .0,1 С. Изолированные термопарные провода подводят к I индикатору малых перемещений типа

6ПАО ипи механотрону.

Чтобы термочувствительный элемент находился на границе раздела в процессе ее движения, к термопарным проЪ водам прикладывается усилие 0,10,5 Н с помощью нагрузочного элемента.

Ввиде того, что спай термопары несколько больше размеров отверстия канала, он в процессе перемещения гра" ницы следует за ней. Затем термопарные провода подсоединяют к прибору для измерения или записи ЗДС термо-.— пары (нановольтамперметр, потенциометр типа КСП и т.д.). Как показывают измерения, в данной системе в процессе растворения температура на границе отличается от температуры термостата на 0,5-0,7 С.

В таблице приведены данные по перемещению границы олово " жидкость и температура на границе раздела и в термостате для отдельных моментов времени.