Патент ссср 243259

 

l йггс.;.-; . „, „..

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респу0лик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 23.XII.1967 (№ 1205295/26-25) Кл. 42l, 13, 03 с присоединением заявки №вЂ”

МПК G Oln

УДК 215.9(088.8) Приоритет

Опубликовано 05,Ч.1969. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 23.1Х,1969

Комитет по делам изооретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

О. А. Мяздриков, О, С. Николаев, В. Н. Пузанов, В. С. Бантиков и Н. Ф. Екимова

Ленинградский институт авиационного приборостроения

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛ ПРИЛИПАНИЯ ЧАСТИЦ

Fp F,+F, 30

Изобретение относится к области приборостроения.

Известно устройство для исследования отрыла п рилипших частиц под действием электрического поля, содержащее герметичный корпус, в котором размещены электроды в виде металлических пластин. На одну из пластин наносятся исследуемые частицы.

Однако известное устройство не обеспечивает достаточной точности измерений вследствие невозможности непосредственного наблюдения момента отрыва прилипших частиц.

Описываемое устройство позволяет повысить точность измерений путем непосре,",ствеиного наблюдения этого момента. Конструктив,но это достигается тем, что верхний электрод, на который наносятся исследуемые частицы, выполнен в виде прозрачной пластины с нанесенным на нее прозрачным электропроводным слоем.

На чертеже представлена схема предложенного устройства для измерения сил прилипания частиц методом компенсации этих сил силами кулоновского взаимодействия.

Устройство состоит из верхнего электрода

1 — прозрачной пластины с прозрачным электропроводным покрытием 2, герметизирующей прокладки 8, гайки 4, корпуса 5, нижнего электрода 6, выполненного в виде сетки, разрезчого кольца 7, крышки 8, герметизирующей прокладки 9, штуцера 10, помещенного на крышке 8, и клеммы 11 на разрезном кольце 7.

Последовательность операций при работе с описываемым устройством следующая. Снимают крышку 8 и,на электропроводное покрытие 2 наносят частицы 12, силы прилипания которых нужно измерить. Частицы наносят таким образом, чтобы расстояние между двумя

10 соседними частицами было не менее двух-трех диаметров их. Затем внутреннюю полость устройства герметизируют крышкой 8 и с авят его под микроскоп (на чертеже не показан).

Через штуцер 10 подводят какой-либо газ под

15 необходимым давлением. Клемму 11 и гайку 4 подключают к источнику тока высокого напряжения.

Перемещая устройство под микроскопом и

20 измеряя видимые в поле зрения частицы, выбирают наиболее крупную. В случае если частица имеет .неправильную форму, опреде;..пот размеры в двух взаимно перпендикулярных направлениях и аппроксимируют сферой диа2s метром, равным среднему арифметическому двух из мерен ий.

В момент отрыва частицы 12 справедливо равенство

243259

0,42;. оо оп—

d-(оg

0,42;. =-,, Приняв " =А

Г Я

+ 1. гэ

= const, получаем

F« — А " 4- 1. гэ (8) (3) (4) F, = 0,84QE;

9 2

Я вЂ” " "о Гэ о1

Предмет изобретения

Е=

Fgmg .. э э

4 (6) Составитель В. И. Вощапкин

Редактор Л. В. Калашникова Техред А. А. Камышникова Корректор Е. Н. Миронова

Заказ 2888/18 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр, Сапунова, 2 где F, — сила, действующая на заряженную частицу в электрическом поле:

Р„р — сила прилипания частицы к поверхности электрода;

F — сила веса частицы.

Преобразуем выражение (1): пр э (2) Р Fg

Отношение ог обозначаем F» и называg ем относительной силой прилипания. где d — расстояние между электродами; во — электрическая постоянная; г, — эквивалентный радиус частицы, равный половине среднего арифметического измерения в двух взаимно перпендикулярных направлениях;

Vp — напряжение на электродах в момент отрыва частицы; р — плотность материала части|цы;

g — ускорение свободного падения.

Подставляя в выражение (2) соотношения (4), (5), (6), имеем

Из равенства (8),видно, что относительная сила прилипания Fpg пропорциональна напрч10 жению, при котором, происходит отрыв частицы. Измеряя с помощью микроскопа эквивалентный радиус частицы и фиксируя напряжение, при котором частица отрывается от электрода, измеряют относительную силу прилипа15 ния Fîp ï

Устройство для измерения сил прилипания

20 частиц методом компенсации сил прилип-.íèÿ силами кулоновского взаимодействия, содержащее корпус, внутри которого размещены два электрода, нижний из кото рых выполнен в виде сетки, контактирующей с металлическим

25 кольцом, снабженным клеммой, крышку, содержащую штуцер, гайку, ввинченную в корпус и контактирующую с верхним электродом, герметизирующие прокладки, одна из которых помещена между корпусом и крышкой, а дру.30 гая — между верхним электродом и корпусом, от.гичаюгггееся тем, что, с целью повьпиения точности измерений, верхний электрод выполнен в виде прозрачной пластины, на которую нанесен прозрачный электропроводный слой.