Устройство для исследования смачиваемости твердых материалов
п11 425084
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВтОРСКОММ СВИДЕтЕЛЬСтВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 04.01.72 (21) 1733789/26-25 с присоединением заявки М (32) Приоритет
Опубликовано 25.04.74. Бюллетень Ме 15
Дата опубликования описания 26.09.74 (51) М. Кл. G Oln 13/02
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.386.08 (088.8) (72) Автор изобретения
В-С. С. Зарецкас
Каунасский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
СМАЧИВАЕМОСТИ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение касается электротехники, в частности техники электрических жидкометаллических контактов, и может быть использовано для прогнозирования надежности ртутных контактов.
Известно устройство для исследования смачиваемости твердых материалов, содержащее подложку, средства для нанесения капли жидкости, осветитель и регистрирующее устройство. Однако такое устройство непригодно для оперативной оценки надежности партий изделий, а также контроля и корректировки качества материалов и технологического процесса их изготовления. Кроме того, оно непригодно для длительных испытаний и сравнительного исследования в вакуумночистых или контролируемых условиях различного сочетания материалов.
Для повышения оперативности и точности измерения угла смачиваемости между различными материалами в присутствии различных газов разного давления подложка выполнена в виде прозрачной осесимметричной колбы, на внутренней поверхности которой нанесены полосы исследуемых материалов, причем колба соединена с измерителем угла поворота колбы вокруг ее оси и снабжена средствами для откачки и ее заполнения исследуемыми веществами.
На чертеже изображено предлагаемое устройство.
Оно содержит тонкостенную сферическую или цилиндрическую колбу 1 из прозрачного для света или рентгеновских лучей материала.
Колба может быть в целом изготовлена из исследуемого материала. Однако предпочтительно испытуемые материалы поместить тонким слоем полосами 2 на внутреннюю поверхность колбы 1. Колба укреплена в корпусе 3 устройства и соединена с приводом-измерите10 лем 4 угла поворота ее вокруг полой оси 5.
Устройство снабжено штуцерами 6 — 9 с вентилями для откачки колбы и ее заполнения исследуемыми веществами. Устройство снабжено осветителем 10 и измерителем-регист15 ратором 11 (на фотопленке) геометрических размеров капли 12 жидкого металла и ее следа на стенке колбы. При использовании рентгеновских лучей между колбой 1 и регистратором 11 помещается люминесцентный
20 экран 13.
При подготовке устройства к работе на колбу 1 наносят полосы 2 исследуемых материалов. Например, при исследовании кремнеорганических покрытий через штуцер 6 и по25 лую ось 5 впускают в колбу несколько капель раствора силикона в толуоле. Затем излишки раствора удаляют из колбы через штуцер 7 и просушивают полученную полосу 2 из силикона теплым воздухом, пропускаемым через
30 штуцера 7 и 8. Аналогично можно образовать на стенке колбы необходимое количество по425084
I L
Составитель М. Золотухин
Техред Л. Богданова
Корректоры: В. Петрова и О. Данншева
Редактор Т. Шагова
Заказ 2464/5 Изд. № 759 Тираж 651 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 лос из различных силиконов. Кроме этого, полосы 2 могут быть нанесены напылением или другими способами. В колбу с газом нужного давления (или вакуумом) через штуцер 9 впускают каплю 12 жидкого металла. Диаметр капли 12 должен быть таким, чтобы деформация капли из-за силы тяжести была достаточно мала. В случае ртути диаметр капли 12 должен быть менее 1 мм.
Угол смачивания для сферической колбы определяется по формуле: 1 1 2 а + 2 г Ri R3
Ь = arcig
Rs(Rr 21 где R<, R2 и R> — соответственно радиусы колбы, жидкости и окружности следа капли
12 жидкого металла на колбе.
Если колба цилиндрическая, то R< = co и:
Ь = arcig
Перекатывание капли 12 поперек полос осуществляется поворотом корпусом 3 колбы 1 вокруг оси 5. При этом возможно вторичное определение предельного угла смачивания методом наклонной плоскости.
Предложенное устройство обеспечивает определение угла смачивания между различ ными материалами и в присутствии газов разного давления.
1О Предмет изобретения
Устройство для исследования смачиваемости твердых материалов, содержащее подложку, средства для нанесения капли жидкости, осветитель и регистрирующее устройство, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения оперативности измерений, подложка выполнена в виде прозрачной осесимметричной колбы, на внутренней поверхности которой нанесены полосы исследуемых материалов, причем колба соединена с измерителем угла поворота колбы вокруг ее оси и снабжена средствами для откачки и ее,заполнения исследуемыми веществами.
