Устройство для определения термического коэффициента линейного расширения твердых веществ

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 575552 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.06,76 (21) 2376462/26-2

2 (51) М. Кл.

Ст 01 И 25/16 с присоединением заявки №

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.10.77, Бюллетень №37 (45) Дата опубликования описания 21.11.77 (53) УДК536.41 (088. 8) (72) Авторы изобретения

С. А, Упыбин и Е. Е, Устюжанин (71) Заявитель

Московский ордена Ленина энергетический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОГО

КОЭФФИЦИЕНТА ЛИНЕЙНОГО РАСШИРЕНИЯ

ТВЕРДЫХ ВЕШЕСТВ

Устройство относится к прикладной термодинамике и,метропогии.

Для измерения термического коэффициента линейного расширения (ТКЛР) твердых веществ разработано несколько типов устро- 5 йств — д ил ато метров.

Известен оптико-механический дипатометртсостояший из корпуса, внутри которого поддерживается заданная температура штока, передающего поступательное движение образца, зажима и эпектромагнита, которые обеспечивают механический контакт штока с. валиком. Оптическая система фиксирует положение укреппенного на валике зеркала, которое поворачивается при пере- 15 мешении штока (11.

Недостатками такого прибора явпяются. сложность кинематической схемы; механическое напряжение в образце, которое воз- 20 никает при его взаимодействии со штоком; большая погрешность при измерении ТКЛР веществ с низкими прочностными свойствами (смол, ппастмасс, парафинов, металлов вбпизи температуры плавления) или образ- 25 цов, имеющих специфическую форму (пенты, провопоки, ппенки).

Известен также, дипатометр, действующий, по компараторному методу, состоящий из корпуса, внутри которого находятся две призмы-опоры, системы измерения и поддержания заданной температуры, оптического прибора для измерения горизонтальных отрезков, распопоженного вне корпуса (2).

К недостаткам такой схемы относится то, что покапьные опоры не исключают прогиб образца, поэтому его дпина отпичается от измеряемой горизонтальной проекции, и в месте контакта опор с образцом возникает трение, которое требует специапьного учета.

Отмеченные недостатки особенно сушественны при исследовании ТКЛР веществ с низкими прочностными свойствами ипи образцов, имеющих специфическую форму, поскольку соответствующие поправки на прогиб и трение в опорах (при прогибе, составляющем 10% дпины, измеряемая горизонтапьная проекция образца отличается

57 5552

Ж/Г. Я на 77 его длины) становятся неконтропируемыми.

Белью изобретения явпяется повышение точности измерения ТКЛР твердых веществ.

Поставпенная цепь достигается тем, что в корпусе устройства расположена ванна с жидкостью, ппотность которой выше ппотности исследуемого вещества, Устройство изображено на фиг. 1; на фиг. 2 — уэеп I фиг. 1. !О

В теппоизопирующем корпусе 1 помещены ванна 2 с фиксатором положения 3, нагреватель 4 и датчик температуры 5.

Окна 6 распопожены в стенке корпуса 1.

Вне его находится прибор 7 дпя измерения 15 длины горизонтальных отрезков.

Устройство работает следующим образом.

Ванна 2 заполняется жидкостью, плотность которой выше плотности исследуемого вещества. Образец 8, имеющий углубление, 20 помещается на фиксатор положения 3, который ограничивает горизонтальные перемещения. Копичество жидкости выбирается таким, что образец находится во взвешенном состоянии. Нагреватель 4 повышает.температу- ру в корпусе и поддерживает ее на заданном уровне, который фиксируется термометром 5.

Поспе этого измеряется положение рисок на образце. Затем меняют температуру до новой заданной веп ичины и в стационарно м режиме о определяют новое нопожение рисок..ТКЛР рассчитывается по формуле компараторного метода беэ внесения поправок на поперечную деформацйю образца и трение : в опорах, так как образец сохраняет в опыте свое горизонтальное положение, а на жидкостной опоре трение не возникает. Следовательно, устройство дает возможность избежать отмеченные выше недостатки известного устройства и повысить точность определения

ТКЛР твердых веществ.

Формупа изобретения

Устройство дпя определения термического коэффициента линейного расширения твердых веществ, содержащее теппоизопирующий корпус, нагреватель, поддерживающий заданную температуру, фиксатор положения, датчик температуры, прибор дпя измерения длины горизонтальных отрезков, о т и и ч а ю ш ее с я тем, что, с цепью повышения точности измерения, в корпусе распопожена ванна с жидкостью, плотность которой выше плотности исспедуемого вещества.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Большая Советская Знцикпопедия.

Т. 8 с. 776. Изд. 3, М., 1972.

2. Баринов В. А. Современное состояние эталонов длины и методы точного измерения длины. ВНИИМ. Л. 1941, с. 5-20.

ЦНИИПИ Заказ 4024/28

Тираж 1101 Подписное

Фипнап ППП Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4