Способ определения размера частиц в магнитных жидкостях

 

Изобретение относится v ф 1зике твердого тела, в которой изучаю т п ма;нитные свойства веществ, и эффективно кожегб гь использовано при разработке способов приготовления магнитных жидкостей для контоолч за размером магнитных частиц. Цель изобретения - повышение информативности нейтронографическсго анализа путем количественного определения распределения частиц по размеру. Для этого исследуемую магнитную жидкость облучают поляризованными монохроматическими нейтрсн5М1 и изг Зопют изменение величины поляризации пужа .ейтроное, прошедших черея (сследуемую магнитную жидкость при изменении с температуры О распределении части, то размеру судят из приведении/, в .нии формул. 2 ил.,1 эСл.

СОЮЗ СОНЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ч)5 G 01 N 23/05

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС ГBY

Г ./ о

Ф

О (21) 4650370/25 (22) 26,12.88 (46) 15.10.91. Бюл, М 38 (71) Московский инженерно-физический институт (72) Н.А,Артемьев, Ю,Ф.Бабикова и И.M Поморина (53) 539.171.4 (088.8) (56) Свергун Д.И., Фейгин Л.А, Рентгеновское и нейтронное малоугловое рассеяние.

М.: Наука, 1986. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕ.ЧЕНИЯ РАЗМЕРА

ЧАСТИЦ В МАГНИТНЫХ ЖИДКОСТЯХ (57) Изобретение относится к ф1эике твердого тела, в которой изучаю г, магнитные свойства веществ, и эффективно моя ет б»ть

Изобретение относится к физике твердого тела, а именно к области, в которой применяются магнитные свойства веществ, и может быть эффективно использовано при разработке способов приготовления магнитных жидкостей (МЖ) для контроля за размером магнитных частиц и их количественным распределением по размеру.

Цель изобретения — осуществление воэможности определения распределения частиц по размерам, На фиг. 1 приведена зависимость относительной величины поляризации пучка нейтронов, прошедших сквозь образец, от температуры; на фиг, 2 — гистограмма количественного распределения частиц по размеру в исследуемых МЖ.

Способ был реализован на установке, созданной на базе горизонтального экспе5U 16846 Я А1 использовано при разработке способов приготовления магнитных жидкостей для контооля зэ размером магнитньх частиц, Цель изобретения — повышение информативности нейтронографического анализа путем количественного определения ðàñпределения частиц по размеру. Для этого исследуемую магнитную жидкость облучают поляризованными монохромэтическими нейтронами и иэ волки иэм ::пение величины поляризаци и> <ка .:,ейтрснов, прошедших через исследуемую магнитную жидкость при изменен 1и .". температуры. О распределя:- нин части.: лс размеру судят -13 приведгнны;< в оп .,;Янии формул.

2 ил,,1 .абл. риментального канала реактора, В качестве объекта исследования была выбрана МЖ, приготовленная на основе частиц у= ГегОЗ, МЖ помещали в специальные кассеты из меди, чтобы избежать деполяризации пучка их стенками. Стенки кассеты покрывали 2миллиметровым слоем кадмия с отверстием 5 мм. Такая геометрия позволяет исключить возможность рассеивания нейтронов от образца под углами большими, чем угол захвата детектора, а следовательно, существенную ошибку в расчетах эксперимента. Образец помещался в термостат, позволяющий плавно изменять температуру в процессе измерений от 78 до 500 К.

Пучок поляризованных монохроматических нейтронов, прошедших сквозь образец, попадал на кристалл-анализатор, с помощью которого определяли степень дополяризации пучка нейтронов. Используя

1684640 известные из литературы данные для k=4,7 10 зрг/см; В = 4520 Тл; v = 6,3

"10 см/с, г„= 7,0 10, определяли радиус частиц по формуле

2Ri k Ч 5 — = т, ехр . (1) чн КБ где Ri — радиус 1-й частицы; хо — постоянная времени прецессии магнитного момента частицы:

k — константа аниэотропии; 10

Кь — постоянная Больцмана;

Ti — температура в градусах Кельвина;

Pi — значение поляризации пучка нейтронов, прошедших сквозь образец при фиксированной температуре Tt, 15

Ч вЂ” объем 1-й частицы, Полученные данные приведены в таблице.

Используя данные таблицы и формулу

Р 1 z <В ) 2Ri Xi

z 20

- - =ехр о 3™

Чн (2) получаем гистограмму (фиг. 2) количест- 25 венного распределения частиц по размеру в исследуемой МЖ.

Формула изобретения

Способ определения размера частиц в магнитных жидкостях, заключающийся е 30 том, что исследуемую магнитную жидкость облучают монохромотическими нейтронами и регистрируют нейтроны, прошедшие через исследуемую жидкость, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью осуществления возможности определения распределения частиц по размерам, облучение осуществляют поляризованными нейтронами, изменяют температуру жидкости, измеряют изменение поляризации прошедших нейтронов в зависимости от температуры и количество Х частиц размера Ri рассчитывают по формулам;

Р 1 < В1 > 2гч Х1 р- =ехр (з) н ) Й где Vi = — лйг >

4

Ri — радиус 1-й частицы;

vH — скорость нейтрона; — постоянная времени прецессии магнитного момента частицы;

Кя — константа Больцмана;

Ti — абсолютная температура;

k — константа магнитной анизотропии вещества;

< В > — намагниченность насыщения частицы;

Рь Рн — значение поляризации пучка при температуре соответственно TI u TI-1, причем Ti > l i-1; — гидромагнитное отношение нейтрона;

P<> — поляризация нейтронов в падающей ручке, 1684640

Р Рд а,ю

100 1ЗО 1бб 790 ZZO ЛО

20 о зо ao m я A

Ф Г 2

Составитель Т. Владимирова

Техред М.Моргентал Корректор М,Кучерявая

Редактор А,Маковская

Заказ 3500 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Способ определения размера частиц в магнитных жидкостях Способ определения размера частиц в магнитных жидкостях Способ определения размера частиц в магнитных жидкостях 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области определения характеристик объектов с помощью ионизирующих излучений, конкретнее к области нейтронной дефектоскопии , и может быть использовано , например, для.контроля дефектов в тонких объектах из легких материалов

Изобретение относится к исследованию материалов радиационными методами

Изобретение относится к исследованию внутренней структуры объектов, а именно к анализу объектов радиационными методами, например с помощью нейтронного, рентгеновского или гамма-излучения

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для получения терапевтических и диагностических пучков тепловых и промежуточных нейтронов различной геометрической конфигурации, спектрального состава и интенсивности, применяемых при нейтронной терапии злокачественных опухолей человека и животных на одном источнике нейтронов без его реконструкции

Изобретение относится к области неразрушающего контроля, а именно: контролю положения и/или размеров деталей известной формы по проекционному изображению объекта в потоке проникающего излучения

Изобретение относится к области неразрушающего контроля, а именно к контролю положения и/или размеров деталей известной формы по проекционному изображению объекта в потоке проникающего излучения

Использование: для исследования внутренней структуры объекта посредством нейтронной радиографии. Сущность заключается в том, что устройство нейтронной радиографии содержит источник проникающего излучения, систему перемещения объекта относительно источника излучения, блок формирования потока излучения в направлении исследуемого объекта, систему получения изображения объекта по поглощенному излучению, при этом данное устройство также содержит линейные нейтронные детекторы, установленные параллельно друг другу с обеих сторон от просвечиваемого объекта и гамма спектрометр, схему временного анализа событий, зарегистрированных в элементах позиционно-чувствительного детектора альфа частиц и в элементах линейных однокоординатных детекторах быстрых нейтронов, причем линейные детекторы, расположенные перед просвечиваемым объектом со стороны источника, экранированы посредством соответствующих экранов, содержащих водородосодержащие вещества, от нейтронов источника, идущих напрямую, а источник проникающего излучения выполнен в виде генератора нейтронов с позиционно-чувствительным детектором альфа частиц. Технический результат: расширение области применения радиографического определения внутренней структуры и вещественного состава просвечиваемых объектов, а также повышение информативности, уменьшение влияния рассеянного излучения и упрощение конструкции измерительной установки. 2 ил.

Использование: для бесконтактного измерения влажности материала с помощью нейтронного излучения. Сущность изобретения заключается в том, что контролируемый материал облучают быстрыми нейтронами с энергией 2,5 МэВ, измеряют поток быстрых нейтронов во время нейтронных импульсов, в промежутках между нейтронными импульсами регистрируют тепловые нейтроны, образующиеся в контролируемом материале, нормируют количество зарегистрированных тепловых нейтронов на поток быстрых нейтронов, определяют влажность контролируемого материала путем сравнения нормированного значения количества зарегистрированных тепловых нейтронов со значениями, полученными из калибровочных измерений с тестовыми образцами. Технический результат: повышение чувствительности способа измерения влажности материалов. 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к устройству и способу обнаружения ядерного материала, возможно спрятанного в контейнере и т.п. Устройство обнаружения ядерного материала для обнаружения ядерного материала в объекте содержит: источник нейтронов, выполненный с возможностью генерации нейтронов, используемых для облучения объекта; блок детектирования, выполненный с возможностью детектирования нейтронов, включая первичные нейтроны, испускаемые из источника нейтронов, и вторичные нейтроны, генерируемые при ядерной реакции деления ядерного материала; и блок обработки, выполненный с возможностью выполнения анализа реакторного шума на основе данных, полученных блоком детектирования при детектировании нейтронов, причем источник нейтронов выполнен с возможностью генерации нейтронов в импульсном режиме, а блок обработки выполнен с возможностью выполнения анализа реакторного шума на основе данных, полученных путем исключения из данных временного ряда, полученных блоком детектирования при детектировании нейтронов, данных временного интервала, включающего временной промежуток генерации, в течение которого источник нейтронов генерирует нейтроны в импульсном режиме. Технический результат - повышение эффективности обнаружения ядерного материала. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 14 ил.

Использование: для исследования протяженных радиоактивных изделий, в основном тепловыделяющих элементов, методом нейтронной радиографии. Сущность изобретения заключается в том, что помещают исследуемый объект в защитный контейнер, контейнер размещают на станине в посадочное место и жестко фиксируют в нем, устанавливают в паз лимба первый детектор, устанавливают угол (+α) между направлением излучения и детектором, подают поток нейтронов, устанавливают в паз второй детектор, устанавливают угол (-α) между направлением излучения и детектором, облучают, обрабатывают засвеченные пленки для получения изображений под углом ±α. Установка для реализации способа контроля изделий включает источник нейтронов, защитный контейнер, детектирующую систему, дополнительно содержит станину, на которой размещена детектирующая система, выполненная в виде поворотного лимба с посадочным местом для фиксации нейтронных детекторов в виде диаметрального паза, установленного с возможностью поворота вокруг оси, параллельной оси контролируемого изделия на заданный угол, и полукольцевым вырезом в лимбе для прохода протяженного изделия при повороте лимба на угол ±αi относительно направления пучка нейтронов. Технический результат: обеспечение возможности повышения информативности, точности и четкости получения результатов при исследовании изделий. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх