Устройство для определения электростатических свойств авиационных композиционных материалов

 

Применение: в электроизмерительной технике для определения электростатических свойств авиационных композиционных материалов . Целью изобретения является увеличение объема информации, получаемой при исследовании многослойных композиционных материалов. Сущность изобретения: предлагаемое устройство содержит испытываемый объект (1), закрепленный на держателе с заземленной металлической рамкой (2), источники высокого напряжения (7), измеритель напряженности электрического поля

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4814942/21 (22) 05.03.90 (46) 15.11.92. Бюл. 3Ф 42 (71) Киевский механический завод им. О. К.

Антонова (72) А. С. Грищенко. В. И. Мазниченко, А. А.

Патенко и A. Ф. Пушин (56) ГОСТ 16185-82 — Пластмассы. Метод определения электростатических свойств .

Авторское свидетельство СССР

М 1173355, кл. G 01 R 31/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АВИАЦИОННЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ Ы 1775879 А1 (si)s Н 05 F 1/00, G 01 В 31/00 (57) Применение: в электроизмерительной технике для определения электростатических свойств авиационных композиционных материалов. Целью изобретения является увеличение объема информации, получаемой при исследовании многослойных композиционных материалов. Сущность изобретения: предлагаемое устройство содержит испытываемый объект (1), закрепленный на держате-. ле с заземленной металлической рамкой (2), источники высокого напряжения (7), измеритель напряженности электрического поля (14), закрепленный в металлическом кожухе (15) и связанный с самопишущим прибором (16), и коронирующий электрод (6), соединенный с первым выводом высоковольтного

1775879 переключателя (8), второй вывод которого заземлен, а третий вывод связан с выходом источника высокого напряжения (7) и киловольтметром (13). Новым является то, что оно снабжено измерителем радиопомех (18) с антенной (17), измерителем силы тока стекания заряда (4) с испытываемого объекта (1), включенным в цепь заземления рамки

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для определения анти- и электростатических свойств авиационных композиционных материалов многослойной конструкции.

Целью изобретения является увеличение объема информации, получаемой при использовании авиационных многослойных композиционных материалов..

Для достижения этой цели в устройстве для определения электростатических свойств материалов, содержащем испытываемый объект, закрепленный на держателе с заземленной металлической рамкой, аппаратуру для зарядки объекта и измеритель напряженности электрического поля, закрепленный в металлическом кожухе и связанный с самопишущим прибором, установлены измеритель радиопомех с антенной и измеритель силы поверхностного тока стекания заряда с испытываемого объекта, включенный в цепь заземления рамки держателя. Кроме того, с целью обеспечения минимального времени перемещения испытываемого объекта от аппаратуры для зарядки. объекта к измерителю напряженности электрического поля и исключения погрешностей из-за объемных процессов, происходящих с объектом, держатель выполнен из диэлектрического материала и закреплен на поворотном диске.

Изобретение поясняется фиг. 1, на которой приведена принциг.иальная схема устройства для определения электростатических авиационных композиционных материалов многослойной конструкции.

Устройство для определения электростатических свойств материалов содержит: испытываемый объект 1, держатель с заземленной металлической рамкой 2, экранированные проводники 3, измеритель силы поверхностного тока стекания заряда с испытываемого объекта 4, поворотный диск 5, аппаратуру для зарядки обьекта (включаю5

45 держателя (2), поворотным диском (5) и элекрогазодинамическим соплом (9), связанным с источником сжатого газа (12) и содержащим коронирующую иглу (10), которая подключена к четвертому выводу высоковольтного переключателя(8), при этомдержатель(2) выполнен из диэлектрического материала и закреплен на поворотном диске (5). 1 з. и. ф-лы, 1 ил. щую коронирующий электрод 6, источник высокого напря>кения 7, высоКовольтный переключатель 8, электрогазодинамическое сопло 9, коронирующую иглу 10, шланг 11, источник сжатого газа 12 и киловольтметр

13), измеритель напряженности электрического ноля 14, экранирующий кожух 15, самопишущий прибор 16, антенну 17, измеритель радиопомех 18, высокочастотный кабель 19, камеру искусственного климата 20.

Испытываемый объект 1 закреплен на держателе с заземленной металлической рамкой 2. В цепь заземления рамки при помощи экранированного проводника 3 включен измеритель силы поверхностного тока стекания 4 заряда с испытываемого объекта. Держатель выполнен из диэлектрического материала и закреплен на поворотном диске 5. Коронирующий электрод 6 с помощью экранированного проводника соединен с выходом источника высокого напряжения 7 через высоковольтный переключатель 8. Электрогазодинамическое сопло 9, содержащее коронирующуlo иглу

10, при помощи шланга 11 связано с источником сжатого газа 12. Коронирующая игла соединена экранированным проводником с выходом источника высокого напряжения

7 через высоковольтный переключатель 8.

Контроль наличия и величины высокого напряжения осуществляется с помощью киловольтметра 13. Выход измерителя напряженности электрического поля 14, находящегося в экранирующем кожухе 15, соединен со входом самопишущего прибора 16, Антенна 17 соединена с измерителем радиопомех 18 при помощи высокочастотного кабеля 19 и расположена со стороны испытываемого объекта, противоположной электризуемой поверхности для оценки влияния атмосферных условий на свойства материалов, что важно при разработке рекомендаций по снижению электризуемости материалов, например, путем увеличе1775879

50 ния относительной влажности воздуха, исп ь.ты ваемый объект, коронирующий электрод, электрогазодинамическое сопло и измерительный приборы могут быть помещены в камеру 20 искусственного климата.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Напряжение от источника высокого напряжения 7 через высоковольтный переключатель 8 подается на коронирующий электрод 6. Между исп ыты ваемы м объектом

1 и коронирующим электродом 6 возникает коронный разряд, и происходит электризация объекта 1. При помощи измерителя силы поверхностного тока стекания 4 заряда с испытываемого объекта регистрируется величина стекающего тока I«, характеризующая электростатические свойства испытываемого объекта, Диэлектрический держатель объекта испытаний исключает погрешность из-за объемных процессов, происходящих с объектом испытаний, т.к. через измеритель силы поверхностного тока стекания заряда с испытываемого объекта будут стекать только заряды, попадающие и оседающие на поверхности объекта (" полезный ток"), исключая при этом превышающие на один — два порядка заряды, попадающие на проводящие участки конструкции ("паразитный ток"). После электризации коронирующим электродом 6 испытываемый объект с помощью поворотного диска устанавливается у измерителя напря>кенности электрического поля 14. Поворотный диск обеспечивает минимальное время перемещения испытываемого объекта от коронирующего электрода к измерителю напряженности электрического поля.

При этом до начала процесса измерения величины напряженности электрического поля может произойти незначительное стекание зарядов, которое не повлияет на результа г эксперимента. С выхода измерителя

14 сигнал, соответствующий величине Е=

= f(o) на объекте 1, подается на вход самопишущего прибора 16. При отключении высокого напряжения от коронирующего электрода 6 с последующим заземлением электрода регистрируется отклонение пишущего устройства прибора 16 и опреде-. ляется значение величины Е, соответствующее заряду на поверхности испытываемого материала. Путем последовательного повышения высокого напряжения на электроде 6 с последующим отключением напряжения и заземлением электрода 6 определяется максимальное отклонение пишущего устройства прибора 16, которое соответствует Emax=f(omax), т.е.

35 максимальной напряженности элек1рического поля, являющейся функцией плотности поверхностного заряда нэ испытываемом объекте 1. Запись на диаграммной ленте показывает падение напряженности электрического поля от Епа до

Emit- 0 за время t. По записи на диаграммной ленте определяем Emax и тп при Em»/2, т.е. время, при котором величина уменьшится на половину. По формуле К=Е 1ах тг определяется параметр К, характеризующий электростатические свойства данного материала, а по величине t ai.— его антистатические свойства. Установка ре>кима работы, соответствующего электризации электрогазодинамическим соплом 9, производится высоковольтным переключателем 8. При этом на электрогазодинамическое сопло 9 подается газ при помощи шланга 11 от источника сжатого газа 12, а на коронирующую иглу 10 сопла подается через высоковольтный переключатель 8 напряжения от источника высокого напряжения 7.

Поток газа из электрогазодинамического сопла 9 при одних и тех же величинах напряжения, подаваемого на коронирующий электрод 6 и иглу 10 сопла, позволяет до-. стичь более интенсивной электризации, которой сопутствуют искрение по поверхности материалов с большим элект- . рическим сопротивлением и радиопомехи.

Измерения параметров!ст, Евах, tn и К производятся аналогично измерениям, ilpOBQ димым при электризации коронирующим электродом 6. При измерении величины радиопомех антенна 17 измерителя радиопомех 18 располагается со стороны испытываемого обьекта 1, противоположной электризуемой поверхности. По величине радиопомех может производиться сравнительная оценка электризуемости материалов. Проведение исследований электростатических свойств материалов в широком диапазоне измерения параметров окружающей среды позволяет определить условия окружающей среды,. при которых возможна безотказная эксплуатация электризующихся материалов.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет с достоверной степенью точности получать параметры 1«, Emax, tn К и р, характеризующие анти- и электростатические свойства испытываемого объекта, а также проводить исследования с объектами, имеющими многослойную композиционную конструкцию.

Формула изобретения

1. Устройство для определения электростатических свойств авиационных компози1775879 объекта, включенным в цепь заземления рамки держателя, а последний выполнен из диэлектрического материала.

Составитель С. Хартов

Техред М.Моргентал Корректор 3. Салко

Редактор

Заказ 4042 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 ционных материалов, содержащее держатель испытываемого объекта с заземленной металлической рамкой, аппаратуру для зарядки объекта и измеритель напряженности электрического поля, закрепленный в металлическом кожухе и связанный с регистрирующим прибором. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения объема информации, получаемой при исследовании многослойных композиционных материалов, оно снабжено измерителем радиопомех с антенной и измерителем силы поверхностного тока стекания заряда с испытываемого

5 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью обеспечения минимального времени. перемещения испытываемого объекта от аппаратуры для зарядки объекта к измерителю напряженности электриче10 ского поля и исключения погрешностей изза объемных процессов, происходящих с объектом, держатель закреплен на поворот. ном диске.

Устройство для определения электростатических свойств авиационных композиционных материалов Устройство для определения электростатических свойств авиационных композиционных материалов Устройство для определения электростатических свойств авиационных композиционных материалов Устройство для определения электростатических свойств авиационных композиционных материалов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике защи-ты оборудования от статического э11ёктричества

Изобретение относится к технике защиты от вредных проявлений статического электричества

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано при изучении электрического пробоя в.газах, целью изобретения является повышение информативности при визуализации заряда за счет учета влияния распределения электрического поля

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для предотвращения накопления статического электричества при движении нефтепродуктов и сыпучих тел по полимерным трубопроводам и транспортерам, при хранении нефтепродуктов в резервуарах , в полимерной изоляции движущихся частей

Изобретение относится к технике борьбы с вредными проявлениями статического электричества в промышленности

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для предотвращения накопления заря-i дов при движении сыпучих тел и нефтепродуктов по полимерным трубопроводам и транспортерам

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам для выращивания растений в условиях авторегуляции светового режима

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для автоматизации испытаний, тренировки и разбраковки по электрическим параметрам, например по статическому и динамическому напряжению пробоя электронных приборов (разрядников, стабилитронов и т.д.)

Изобретение относится к дефектоскопии диэлектрический покрытий металлических объектов и может быть применено для контроля сплошности указанных покрытий на внутренней поверхности цилиндрических изделий, например труб, трубопроводов

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для прожигания дефектной изоляции низковольтных электрических кабелей

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для прожигания дефектной изоляции низковольтных электрических кабелей

Устройство для определения электростатических свойств авиационных композиционных материалов

Наверх