Устройство для определения количества газов в металлах и сплавах

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()972321 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.05.81 (21) 3287740/25-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (51) М К„, з

G 01 N 7/14

G 01 N 7/16

G 01 N 7/00

Гееударстеееемй кеметет (53) УДК 543.846 (088. 8) Опубликовано 07.11.82. Бюллетень №41

Дата опубликования описания 17.11.82 по лелем взееретений и еткрмтий

Л. М. Полторацкий, В. Н. Кучеренко, Ф. К. Клименко и И. Л. Левченко

1" ". .", ;-, (72) Авторы изобретения

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени --- - ". ."-. .-; металлургический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА

ГАЗОВ В МЕТАЛЛАХ И СПЛАВАХ

Изобретение относится к измерительной технике, а более конкретно к устройству газоанализаторов для количественного определения содержания газов в металлах и сплавах при вакуумном нагреве образца.

Известно устройство для определения количества газов в металлах и сплавах путем вакуум-нагрева образца в замкнутом калиброванном объеме (1).

Однако данное устройство не позволяет определить полное содержание газа в образ-. це, так как выделение газа из образца происходит до достижения равновесия газ— металл в замкнутом объеме. После достижения равновесия выделение газа из образца прекращается, Известно также устроьство, в котором образец помещают в реакционную ячейку с калиброванным объемом, ячейку вакуумируюти после этого нагревают до температуры, при которой из образца выделяется водород. Датчик, соединенный с ракционной ячейкой, определяет количество газа, накопившееся в ней (2).

Однако указанное устройство не может гарантировать высокую точность измерения, так как при достижении равновесно2 го давления газа в реакционной ячейке выделение газа из образца прекращается. Остаточное количество газа в образце не поддается измерению.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности н достигаемому результату является устройство для определения содержания газов в металлах и сплавах путем вакуум-нагрева исследуемого образца с циклической эвакуацией газа из ка1О либрованного обьема, включающее трубчатую печь, помещенную в печь реакционную емкость, накопительную емкость, соединенную с реакционной, размещенный между ними многоходовый кран, вакуум-насос и приспособление для измерения давления газов, подключенные к накопительной емкости посредством многоходового крана (3) .

Однако, несмотря на высокую точность измерений, которую позволяет получить известное устройство, использовать его в качестве экспресс-анализатора затруднено из-за малой скорости анализа. При работе с устройством значительная часть времени уходит на эвакуацию газа из накопительной емкости. Эта операция. входящая во время

97232

25

3 анализа, является временем холостой работы.

Цель изобретения — увеличение скорости определения путем исключения времени холостой работы устройства при высокой степени точности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения количества газов в металлах и сплавах, включающее трубчатую печь, помещенную в печь реакционную емкость, накопительную емкость, соединенную с реакционной, размещенный между ними многоходовый кран, вакуум-насос и приспособление для измерения давления газов, подключенные к накопительной емкости посредством многоходового крана, дополнительно снабжено накопительной емкостью, подключенной к реакционной емкости, приспособлению для измерения давления и вакуумному насосу посредством многоходового крана.

На чертеже изображена схема устройства для определения количества газов в металлах и сплавах.

Устройство включает в себя ячейку для накопления и измерения газов, выделяющихся из нагретого образца. Ячейка выполнена из реакционной 1 и двух накопительных 2 и 3 емкостей. Для измерения давления газов служит приспособление 4. Для эваКуации газа из реакционной и накопительных емкостей используот вакуум-насос 5. Вакуум-насос, приспособление для измерения давления газов, реакционная и накопительные емкости подсоединены к многоходовому крану 6. Нагрев исследуемого образца, помещенного в реакционную емкость, производят трубчатой печью 7.

Устройство работает следующим образом.

Во время анализа образец помещают в емкость 1. Емкости 1 — 3 вакуумируют. Емкость 1 нагревают. Газы, выделяющиеся из образца, поступают в первую накопительную емкость, где давление их измеряют приспособлением 4. При достижении давления в емкости 2, которое принимают за критическое, многоходовым краном 6 реакционную емкость 1 и приспособление 4 подсоединяют к второй накопительной емкости 3.! о

4О

4

Одновременно емкость 2 подсоединяют к вакуум-насосу для эвакуации газов. Устройство многоходового крана позволяет соединить одновременно с приспособлением

4 и емкостью 1 только одну накопительную емкость, другая накопительная емкость тем же поворотом крана 6 соединяется с вакуум-насосом. Поочередное заполнение накопительных емкостей происходит до тех пор, пока весь газ не выделяется из образца, о чем сигнализирует приспособление 4.

Введение накопительных емкостей в количестве большем чем две не приводит к качественным изменениям характеристик устройства.

При определении количества газов в металлах предлагаемое устройство увеличивает скорость анализа приблизительно в два раза без снижения точности измерений.

Формула изобретения

Устройство для определения количества газов в металлах и сплавах, включающее трубчатую печь, помещенную в печь реакционную емкость, накопительную емкость, соединенную с реакционной, размещенный между ними многоходовый кран, вакуумнасос и приспособление для измерения давления газов, подключенные к накопительной емкости посредством многоходового крана, отличающееся тем,что, с целью увеличения скорости определения путем исключения времени холостой работы устройства при высокой степени точности, оно дополнительно снабжено накопительной емкостью, подключенной к реакционной емкости, приспособлению для измерения давления и вакуумному насосу посредством многоходового крана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Вкликобритании № 1004203, кл. В 1 Х, 1966, 2. Заявка Японии № 53-2719, кл. 113 А 321, 31.01.78.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2809097, кл. G 01 N 7/02, 14.08.79.

972321

Составитель О. Чернуха

Редактор А..Лежнина Техред И. Верее Корректор Г. Огар

Заказ 8060/31 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4