Устройство для определения капиллярной постоянной жидкости

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к средствам изучения поверхностных свойств растворов и расплавов, и может быть использовано в металлургии, электронной промышленности. Целью изобретения является повышение точности определения путем исключения ошибок, связанных с образованием капли жидкости на зонде. Устройство дополнительно содержит расположенный в сосуде для жидкости щуп из несмачиваемого электропроводного материала, выполненный в виде заостренного снизу вертикального стержня. Щуп установлен с возможностью независимого вертикального перемещения и жесткой фиксации относительно зонда. Щуп и зонд включены в электрическую цепь системы регистрации момента касания поверхности жидкости. 1 ил.

сОюз саВетсних сациАлистичесних

РЕСПУЬЛИН (51) 5 G Ol N 13/02 ми

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Па ИЗОВРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИНМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4425446/31-25

1 (32) 17.05.88 (46) 15.01.90. Бюл. ¹ 2 (71) Институт физики твердого тела

АН СССР (72) В,N,Ìàñàëoâ и В.Н.Курлов (53) 532.64(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 431427, кл. G 01 N 13/02, 1972.

Авторское свидетельство СССР № 1267223, кл. С Ol N 13/02, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРКДЕЛЕНИЯ КАПИЛЛЯРНОЙ ПОСТОЯННОЙ ЖИД1<ОСТИ . (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к средствам изучения поверхностных свойств растворов и расплавов, Изобретение относится к контрольно-измерительной технике измерения .физических констант растворов и расплавов, а именно величины капиллярной постоянной, по которой может быть рассчитана величина поверхностного натяжения исследуемой жидкости известной плотности, и может быть использовано в металлургии, электронной промышленности.

Целью изобретения является повьппение точности определения путем исклю" чения ошибок., связанных с образованием капли жидкости на зонде.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из сосуда 1 для жидкости, в котором расположены зонд

2 из смачиваемого электропроводного материала и щуп 3 из несмачиваемого

„.Я0„„1536269 А1

2 и может быть использовано в метаплургии, электронной промьппленности. Целью изобретения является повьппение точности определения путем исключения ошибок, связанных с образованием капли жидкости на зонде. Устройство дополнительно содержит расположенный в сосуде для жидкости щуп из несмачиваемого электропроводного материала, выполненный в виде заостренного снизу вертикального стержня. Щуп установлен с возможностью независимого вертикального перемещения и жесткой фиксации относительно зонда. Щуп и зонд включены в электрическую цепь системы регистрации момента касания поверхности жидкости. 1 ил. электропроводного материала, электролизованный от зонда 2; Цуп 3 установлен с возможностью вертикального перемещения независимо от зонда 2 и с возможностью жесткой фиксации относительно зонда 2. Зонд 2 связан с системой реверсивного вертикального перемещения зонда 2.отиосительно сосуда 1 для жидкости, состоящей из реверсивного двигателя 4, с которым соединен винт 5 привода перемещения зонда 2. Зонд 2 и щуп 3 через переключатель 6 включены в электрическую цепь системы регистрации моментов касания зондом 2 и щупом 3 поверхности жидкости и отрыва от нее, образованную блоком 7 управления, реверсивным двигателем 4, электропроводным сосудом 1 для жидкости., Винт 5 связан с блоком 7 управления, преобразующим

1536269

1 еханические перемещения зонца 2 в лектрический сигнал и электрически оединенным через блок 8 компенсации. и усилитель 9 с самописцем 10.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом экспериментов производят юстировку устройства путем по >чередного (независимого) перемещеия зонда 2 и щупа 3 до момента касаия с поверхностью исследуемой жидости. Порядок проведения юстировки едующий. Переключатель 6 установлен положение "На зонд", т.е. зонд 2 одключен к блоку 7 управления„ При омощи системы, вертикального перемещения зонд опускают до момента кон— тракта с поверхностью жидкости. Цепь ри этом замыкается, перемещение рекращается. После этого переключа— ель 6 переводят в положение "11а щуп". уп 3 также опускают до момента касаия с поверхностью жидкости, о чем сигнализирует замыкание электрической епи. Цуп жестко фиксируют в этом по о>кении, связывая дальнейшие верти кальные перемещения щупа с перемещениями зонда.

Измерения проводят следующим образом.

После юстировки щуп 3 и зонд 2 опускают до касания поверхности,исследуемой жидкости в сосуде 1. Переключатель 6 устанавливают в положеНие "Ha"зонд и включают вращение с >еверсивного двигателя 4 на подъем, зонда 2 и щупа 3. В момент отрыва

:мениска жидкости от зонда 2 цепь размыкается, что вызывает реверс реверсивного двигателя 4 и, соответственно, опускание щупа 3 и зонда 2. Переключатель 6 при этом ставят в положение "Ha щуп" и следующий реверс реверсивного двигателя 4 начинается в момент касания поверхности жидкости концом щупа 3. При этом записанный на ленте самописца 10 сигнал. с блока г

7 управления (который пропорционален перемещениям зонда 2 и щупа 3) имеет пилообразную форму, крайним положениям которого соответствуют моменты отрыва мениска жидкости от зонда 2 и касания поверхности концом щупа 3. По измеренным перемещениям рассчитывают капиллярную постоянную жидкость.

Использование дополнительного несмачиваемого щупа в виде заостренного стержня и регистрация касания поверхности жидкости торцом зонда по касанию поверхности жидкости кончиком щупа исключают погрешность, вносимую в измерения висячей каплей жидкости на торце зонда„ так как на конце заостренного несмачиваемого щупа висящая капля исследуемой жидкости не образуется и становится возможным проводить измерения капиллярной постоянной жидкостей и растворов при изменении их составов и внешних условий (температура, давление и т.п.) в процессе одного экспери" мента.

2О

>формула изобретения

25 Устройство для определения капиллярной постоянной жидкости, содержащее сосуд для жидкости, расположенный в сосуде зонд из смачиваемого электропроводного материала, связанный с

311 системой реверсивного вертикального перемещения зонда относительно сосуда для жидкости и включенный в электрическую цепь снстемыорегистрации моментов касания зондом поверхности жидкости и отрыва от нее, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности определения путем исключения ошибок, связанных с образованием капли жидкости на зонде, устройство снабжено электроизолированным от зонда щупом из несмачиваемого электропроводного материала, выполненным в виде заостренного снизу вертикального стержня и установленным в сосуде для жидкости с возможностью вертикального перемещения независимо от зонда H с возможностью жесткой фиксации щупа относительно зонда, при этом зонд и щуп включены в электрическую цепь системы регистрации моментов касания поверхности жидкости и отрыва от нее через пере" ключатель.!

536269

Составитель А,Кощеев

Техред M.Õoäàíè÷ !(орректор Т. Малец

Редактор Т.Лазоренко

Заказ 1 03 Тираж 477 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям нри ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101