Способ измерения нлотности жидкостей
3565!9
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских, .Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 18.И.1970 (¹ 1450642/26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 23.Х.1972. Бюллетень № 32
Дата опубликования описания 17.XI.1972
М. Кл. G Oln 9/04
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 632.14(088.8) Авторы изобретения
Ю. Н. Ивашенко и П. С. Марценюк
Институт проблем материаловедения АН Украинской ССР
Заявитель
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТЕЙ
v=f(— ",) ". а зависимость а и
Изобретение относится к области испытаний физико-химических свойств жидкостей, в частности, к измерению, плотности расплавов тугоплавких веществ.
Известен способ определения плотности расплавов тугоплавких веществ путем киносъемки процесса отрыва висящей капли, когда объем падающей капли определяют по ее изображению на кинокадре способом приближенного интегрирования по координатам ее контура,,принимая ее за тело вращения, а массу упавшей капли определяют весовым методом.
Предлагаемый способ позволяет повысить точность измерений за счет того, что объем упавшей капли определяют посредством измерения радиуса окружности контакта жидкой капли с твердым телом перед ее отрывом и определении капиллярной постоянной жидкости в данном гравитационном поле где о — поверхностная энергия, р — плотность жидкости, g — ускорение силы тяжести.
Капиллярная постоянная может быть измерена одним из известных методов, таких как метод лежащей капли, максимального давления в капле или методом висящей капли.
Расчет объема упавшей капли ведут по формуле
10 устанавливают электрически по измерениям с, а- и г на модельных объектах.
Способ иллюстрируется рядом примеров.
Пример 1. Определение плотности этиленгликоля.
15 В капиллярный кончик из меди с заостренным нижним кольцевым ребром с радиусом
0,1б59 см через винтовой натекатель подают из воронки этиленгликоль до образования подходящей висящей капли. Последнюю не20 задолго до отрыва фотографируют при освещении сзади слепка сходящимся пучком света от осветителя. Применяют штриховые репродукционные пластинки 13Х18 низкой чувствительности. Перед пластинкой для полу25 чения метки вертикали на ней располагают нить отвеса. Для определения капиллярной постоянной на снимке при помощи измерительного микроскопа измеряют максимальный диаметр капли d, и диаметр d, на уровЗ0 не, отстоящем на величину максимального диаметра от вершины, и,находят,по формуле
356519
Предмет изобретения
Составитель В. Ващанкин
Техред 3. Тараиеико
Корректор С. Сатагулова
Редактор Н. Коляда
Заказ 3768713 Изд. № l639 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475
Типография, пр. Сапунова, 2 а =f — 1 —, как ооычно делают по методу
7 st е е 7 у висящей капли. Коэффициент увеличения kz определяют сравнением диаметра капиллярного кончика на снимке с его истинным диаметром, Для функции,f — имеется табли/ е ца, составленная Фордгамом.
Отрывающиеся капли по одной улавливают в бюксы и взвешивают на аналитических весах.
Итак, в одном из опытов:
r =0,1659 см; д =0,04392 см, т=0,0327 г:
Q3 4=0,02754 см, — = 1,595 (по таблице)
r — = 1,116 г/см ;
r3
r =0,004570 смз;
v=6,414. 0,004570=0,02933 см, р — — — =1 116 т 0,0327
V 0,02933
Среднее значение плотности этиленгликоля равно 1,112 г/см при температуре 19,2 С с коэффициентом вариации 0,9%.
Пикнометрически для того же образца этиленгликоля найдена плотность 1,114 г/см при той же температуре.
Пример 2. Определение, плотности жидкого титана вблизи точки плавления.
Цилиндрический стержень из иодидного титана диаметром 0,9858 см помещают вертикально в специальном держателе в вакуумную камепу и его нижний кончик оплавляют бомбардировкой электронами от кольцевого катода, расположенного ниже, кончика стерженька. Образующуюся каплю фотографируют при освещении фотовспышкой, чтоб1ы получить теневое изображение самосветящейся капли. Увеличивая нагрев, продолжают оплавление до отрыва капли.
Капля падает в приемник из молибдена и затем .взвешивается. Коэффициент увеличения определяют сравнением диаметра холодного стерженька на снимке с его истинным диаметром. Радиус окружности контакта капли с твердым стерженьком определяют по снимку горячей капли с учетом коэффициента увеличения, который в течение опыта оставался неизменным. Измерения и вычисления проводят как в примере 1.
В одном из опытов получены следующие результаты:
r=0,5023 см; сР=0,3829 см ; m=3,1866 г, /г-=4,0942; V=0,7700 смз; pi=4,138 г/см, Способ измерения плотности жидкостей, например расплавов металла, основанный на измерении массы упавшей капли и ее объема, отличающийся тем, что, с целью, повышения точности измерений, измеряют радиус окружности контакта висящей капли с твердым телом перед ее отрывом и капиллярную постоянную жидкости B заданном гравитационном поле, по которым находят объем упав35 шей капли.
