Способ определения критических температур стеклообразных материалов

 

Изобретение относится к области физико-химического анализа материалов, а именно к способам определения критических температур стеклообразных материалов. Цель изобретения - расширение области применения способа за счет определения температуры трансформации. Исследуемый образец закрепляют между электродами, выполненными с возможностью перемещения друг относительно друга. При этом на образец оказывают давление от 10 6 до 10 7 Па, которое передается через электроды, находящиеся под действием постоянной сжимающей нагрузки. В процессе нагревания стеклообразного образца измеряют его удельную электропроводность с одновременной регистрацией температуры. Резкое изменение температурного коэффициента проводимости при температуре трансформации, вызванное вдавливанием электродов в размягченный материал за счет перемещения одного из них под действием сжимающей нагрузки, позволяет определить температуру трансформации исследуемого стеклообразного материала. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 G 01 N 25/04

4, ! !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4496128/31-25 (22) 20. 10.88 (46) 30. 08 ..90. Бюл. № 32 (71) Ленинградский политехнический институт им. М.И.Калинина (72) A.Ã.Èoðà÷åBñêèé, А.И.,Пемидов, Л.А.Байдаков, Т.Н.Оркина и В.А.Ананичев (53) 536.6 (088.8) (56) Старцев Ю.К., Клюев B.Ã. Определение температур стеклования по одновременно регистрируемым зависимостям расширения и электропроводt ности. Физика и химия стекла, т.4, 1978, № 3, с. 278-288.

Байдаков Л.А. Электропроводность стеклообразной системы As-Se-Ge. Вестник ЛГУ, 1962, №- 22, с. 105-113. (54) СПОСОБ ОПРЕПЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКИХ

ТЕМПЕРАТУР СТЕКЛООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к области физико-химического анализа материалов, а именно к способам определения

Изобретение относится к физикохимическому анализу материалов, в частности к способам измерения электрических и термических свойств веществ, и может быть использовано для определения критических температур стеклообразных материалов.

Целью изобретения является расширение области применения способа за счет определения температуры трансформации.

„„SU 15891 2 А !

2 критических температур стеклообразных материалов. Цель изобретения — расширение области применения способа за счет определения температуры тран- сформации. Исследуемый образец закрепляют между электродами, выполненными с возможностью размещения друг относительно друга. При этом

6 на образец оказывают давление от 10 до !О Па, которое передается через

7 электроды, находящиеся под действием постоянной сжимающей нагрузки. В процессе нагревания стеклообразного образца измеряют его удельную электропроводность с одновременной регистрацией температуры. Резкое изменение температурного коэффициента проводимости при температуре трансформации, вызванное вдавливанием электродов в размягченный материал за счет пере-, мещения одного иэ них под действием сжимающей нагрузки, позволяет определить температуру трансформации исследуемого стеклообразного материала. 1 ил., 1 табл.

Способ осуществляют следующим образом.

Исследуемый образец из стеклообразного материала закрепляют между электродами, выполненными с возможностью перемещения друг относительно друга. При этом на образец оказывают давление от 10 до 10 Па, кото6 7 рое передается через электроды, находящиеся под действием постоянной сжима10щей нагрузки. В процессе нагре1589172 вания образца измеряют его удельную электропроводность с одновременной регистрацией температуры. Из полученных данных определяют критические

1 температуры: Т вЂ” температуру размягчения, Т вЂ” температуру трансформации.

Возможность перемещения одного электрода относительно другого позволяет увеличить площадь соприкосновения между электродами и образцом при изменении формы образца в процессе размягчения материала. Постоянное давление на образец при достижении температуры Т способствует вдавливанию электродов в образец вследствие начала пластического течечия стеклообразного материала. При этом увеличивается площадь поверхности соприкосновения электродов с образцом (S) и уменьшается расстояние (1) между электродами. Согласно известной фор— муле для сопротивления R = p 1/S ()— удельное сопротивление материала)

25 такое изменение 1 и S приводит к рвзкому падению R т,е. росту прово1 димости (р — . На графике логарифК мической зависимости (-1 ) от об- 30 ратной температуры (1/Т) имеет место вЕртикальный подъем кривой вверх, Критическая температура, К

Опыт

3 (при 4 (при давлении давлении

5 10 Па) 10 Па) 1 (обычное

2 (при давлении

10 Па) закрепление образца) 385

45 включающий закрепление образца между электродами, нагревание и измерение его электропроводности, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения области применения способа за счет определения температуры трансформации, образец подвергают постоянной сжимающей нагрузке давлением от 10 до 10 Па, передаваемым через т электроды, выполненные с возможностью перемещения друг относительно друга.

В таблице приведены средние из

3-"х экспериментов значения температур Т и Т . Погрешность определяется систематической погрешностью изме„о рений и составляет +

Таким образом, в одном опыте определяется одновременно как температура размягчения, так и температура трансформации стекла T1AsSg.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ определения критических температур стеклообразных материалов, Г отвечающий началу течения и позволяющий точно фиксировать Т .

Пример. Определялись критические температуры Т и Т электронно-проводящего стекла T1AsS, которое не кристаллизуется в .ходе эксперимента. Проведено 4 опыта: с обычным закреплением образца между неподвижными электродами (опыт 1) и установлением электродов с возможностью перемещения одного электрода под действием сжимающей нагрузки оказываюб щей давление на образец 10, 5 10 и 10 Па в расчете на единицу поверхности электрода, если поверхность образца больше поверхности электрода (опыты 2-4). В процессе нагрева измерялась удельная электропроводность (6) стеклообразного материала с одновременной регистрацией температуры (ТК) .

На чертеже представлена зависимость (-1gQ ) от 1/Т. Цифры у кривых соответствуют опытам 1 (1) и 4 (2) °

Кривые опытов 2 и 3 в пределах погрешности совпадают с кривой 2. Температура Т определялась по точке перегиба кривой, Т вЂ” по началу вертикального подъема кривой.

Результаты определения критических температур представлены в таблице.

385, 381 383

414 410 413

1589172

f0 яг иiип

Составитель Г.Трембовецкий

Редактор Е.Копча Техред Л,Олш)нык Корректор М.Шароши

Заказ 253á Тираж 499 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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