Резонаторный способ измерения температурной зависимости диэлектрической проницаемости материала
Использование: измерительная техника . Сущность изобретения: для оценки погрешностей измерительной ячейки в высокотемпературной области за счет учета электрофизических свойств среды в ячейке ее калибровку проводят без образца в присутствии паров испытуемого материала с упругостью , соответствующей равновесной упругости паров над ним в ячейке в процессе измерения температурной зависимости диэлектрической проницаемости. 1 ил.
союз соВетских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
<я)с G 01 N 27/22
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4809419(25 (22) 20.04.90 (46) 23.11.92. Бюл. N. 43 (71) Обнинское научно-производственное объединение "Технология" (72) В.П.Крылов и А.И.Маков (56) Литовченко А.В., Бреховских С.М., Демьянов B,В Диэлектрические свойства оксидов кремния, алюминия и нитрида бора при нагревании до 2300 К. Известия АН
СССР: Неорганические материалы, т. 19, ¹
9, 1983, с. 1488.
Бреховских С.M. Установка для измерений на СВЧ. ПТЭ, № 4, 1985, с, 141, Изобретение относится к измерительной технике и. в частности, к измерению температурной зависимости диэлектрической проницаемости материалов при нагреве в высокотемпературной области.
Известна установка для измерения температурной зависимости диэлектрических свойств материалов я (T) при нагреве, в которой в качестве измерительной ячейки использован цилиндрический высокотемпе- ратурный резонатор. При измерениях на этой установке предварительно проводят калибровочные измерения собственных выходных температурных характеристик пустой измерительной ячейки в присутствии инертного газа. Затем в ячейку вкладывают образец испытуемого материала и измеряют выходные температурные характеристики резонатора с образцом, Определение температурной зависимости диэлектрической проницаемости материала проводят по
„„5U„„1777064 А1 (54) РЕЗОНАТОРНЫЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ .ЗАВИСИМОСТИ
ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ
МАТЕ РИАЛА (57) Использование: измерительная техника. Сущность изобретения; для оценки погрешностей измерительной ячейки в высокотемпературной области за счет учета электрофиэических свойств среды в ячейке ее калибровку проводят без образца в присутствии паров испытуемого материала с упругостью, соответствующей равновесной упругости паров над ним в ячейке в процессе измерения температурной зависимости диэлектрической проницаемости. 1 ил. результатам сравнения полученных характеристик, Существенное влияние на собственные высокотемпературные характеристики измерительной ячейки оказывает изменение электрофизических свойств парогазофазной среды в объеме резонатора, возникающее из-за влияния нагретых поверхностей.
Способ не обеспечивает достаточной точности определения температурной зависимости диэлектрической проницаемости в высокотемпературной области измерений, так как в присутствии образца испытуемого . материала происходит дополнительное изменение электрофизических свойств среды во внутреннем объеме резонатора, которое в процедуре измерения собственных высокотемпературных характеристик ячейки не учитывается, Целью изобретения является повышение точности измерения температурной зз1777064 висимости диэлектрической проницаемо.сти при нагреве за счет учета электрофизических свойств среды в резонаторной ячейке.
Поставленная цель достигается тем, что калибровку заполненной инертным газом измерительной ячейки без образца проводят в присутствии паров испытуемого материала с упругостью, соответствующей равновесной упругости паров над образцом в процессе измерения температурной зависимости диэлектрической проницаемости в рабочей области температур..
Наиболее существенное дополнительное влияние на собственные высокотемпературные характеристики ячейки в присутствии образца оказывают пары испы- . туемого материала, наполняющие внутренний объем и приводящие к изменению химического состава, электропроводности кваэинейтральной парогазофазной среды резонатора за счет механизма транспортировки электрических зарядов и столкновительных процессов в среде заполнения.
Для учета влияния образца испытуемого материала на изменение электрофизических свойств пространства внутри ячейки измерения калибровочных собственных характеристик ячейки проводят в присутствии паров испытуемого материала с упругостью, соответствующей равновесной упругости паров над образцом в процессе измерения температурной зависимости диэлектрической проницаемости в рабочей области температур, что достигается иден.тичностью режимов нагрева при проведении измерений характеристик резонатора с образцом и без образца.
На чертеже представлена измерительная ячейка с кюветой, предназначенной для ввода паров испытуемого материала при измерении калибровочных собственных выходных температурных характеристик резонатора.
Способ реализуется следующим образом, Перед началом калибровочных измерений собственных выходных характеристик в резонансную ячейку 1, содержащую настроечные элементы 2. устанавливается кювета
3, содержащая образец-спутник испытуемого материала 5. В центре крышки кюветы располагается отверстие 4, которое не пре10
20
30 нагреве, включающий процедуру калибровки измерительной ячейки без образца в ра35 бочей области температур в присутствии
50 пятствует проникновению паров материала во внутренний объем ячейки, Нагревают измерительную ячейку с кюветой в присутствии инертного газа и измеряют собственные температурные выходные характеристики резонансной ячейки.
После измерений кювету с образцомспутником вынимают, а в ячейку помещают образец испытуемого материала.
Нагревают измерительную ячейку с образцом в соответствии с режимом нагрева ячейки при калибровочных измерениях и измеряют температурные выходные характеристики частично заполненного резонатора..
По измеренным характеристикам определяют температурную зависимость диэлектрической проницаемости испытуемого материала ..
Использование данного способа позволяет за счет учета при калибровочных измерениях температурного изменения электрофизического состояния внутренней среды резонаторной ячейки повысить точность определения диэлектрической проницаемости на СВЧ в области высоких температур.
Формула изобретения
Резонаторный способ измерения температурной зависимости диэлектрической проницаемости материала на СВЧ при его инертного газа, введение в нее образца испытуемого материала, измерения температурной зависимости диэлектрической проницаемости образца, определение температурной зависимости диэлектрической проницаемости материала с учетом калибровочных поправок ячейки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности измерения при нагреве путем учета электрофизических свойств среды в ячейке, калибровку заполненной инертным газом измерительной ячейки без образца проводят в присутствии паров испытуемого материала с упругостью, соответствующей равновесной упругости паров над образцом в процессе измерения температурной зависимости диэлектрической проницаемости в рабочей области температур.
1777064
Составитель В.Крылов
Техред M.Моргентал Корректор И,Шмакова
Редактор Г.Бельская
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 4119 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
