Дозатор для объемного дозирования жидкого металла в вакууме

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИА ЛИСТ ИЧЕСНРЕСПУБЛИК 8 9) (1 51) В 2239 ЕТЕНИ Яф) сЛ ф ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ПИСАНИЕ ИЭОБ А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬ(56) Авторское свидетельство СССР У 865519, кл. В 22 Р 39/00, 1977.11 атент Великобритании М 1421832, кл. В 22 Р 37/00, опубпик. 1975. (54) ДОЗАТОР ДЛЯ ОБЬЕМНОГО ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА В ВАКУУМЕ (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к разливке малых доз металла. Цель изобретения - упрощение конструкции. Дозатор содержит тигель 1 с доэирующей трубкой 3, имеющий сужение 6 с отверстием капиллярного размера. Нагреватель 4 состоит иэ секций а и Ь,охлаждаемых водой и имеющих индивидуальный токоподвод, Попеременным включением секций а и Ь осуществляетсядоэирование металла. Сначала секцияЬ переключается на режим охлаждения,а секция а - на нагрев, От вытеканиярасплав удерживается затвердевшимстолбиком металла в сужении 6. Затемпереключаются секции а и Ь, металлв доэирующей трубке расплавляетсяи под действием силы тяжести вытекает нз доэатора. Небольшая часть металла задерживается в трубке 3 капиллярными силами. В очередной разсекции переключается, металл в тиглерасплавляется и заполняет дозирующуютрубку 3. 1 ил.Изобретение относится к литейноиу производству, а именно к разливке малых доз металла и нанесению припоя при герметизации приборов в ус 5 ловиях вакуума.Цель изобретения - упрощение конструкции.На чертеже схематически представлен предлагаемый дозатор, общий вид.Дозатор содержит тигель 1 с металлом 2, дозирующую трубку 3, расположенную соосно тиглю 1, нагреватель 4, состоящий из двух секций а и Ь. Нагреватель выполнен иэ полых металлических трубок, охлаждаемых водой и имеющих индивидуальные токоподводы 5, На конце доэирующей трубки выполнено сужение 6 до размеров калиллярного отверстия. 20Устройство работает следующим образом.Дозируемый металл 2 заполняет полость тигля 1. Первоначально незначительный объем металла расплавляет ся секцией Ь нагревателя 4, расположенной коаксиально дозирующей трубке 3, и удерживается в самой узкой части дознрующей трубки в сужении 6, за счет сил поверхностного натяжения 30 жидкого металла. Затем секция Ь нагревателя на доэирующей трубке переключается в режим охлаждения, а секция а, установленная коаксиально тиглю, - в режим нагрева, Весь дозатор заполняется жидким металлом, который удерживается от вытекания затвердевшим участком металла в сужении 6 дозирующей трубки. В очередной раз происходит переключение секций нагрева теля 4, Сначала эатвердевает металл, находящийся в объеме тигля 1 дозатора, затем расплавляется металл в доэирующей трубке 3 и под действием силы тяжести вытекает иэ доэатора. 45 Однако небольшая часть металла задерживается в доэирующей трубке под действием сил поверхностного натяжения, Секции нагревателя в очередной раз переключаются, металл в доэирующей трубке эатвердевает, образуя пробку, а металл в корпусе заполняет дозируктщую трубку. Дозатор возвращается в исходное положение, и процесс повторяется55Наиболее целесообразным для конструкции является использование нагревателя с токами высокой частоты.Токоподвод к каждой спирали индивидуальный, что позволяет последовательно подключать ту или иную секцию нагревателя ВЧ, Здесь предлагаетсяконструкция с двумя секциями нагревателя, хотя при значительном количестве доэируемого материала число секций нагревателя может быть увеличенодо трех и более,Величина дозы металла определяется геометрическими размерами секции Ь нагревателя, смонтированной на дозирующей трубке, ее высотой Й и диаметром доэирующей трубки б т, которыйдолжен быть заведомо больше критического диаметра, при котором столбик расплавленного металла высотой Ь и диаметром Й т удерживается в доэаторе силами поверхностного натяжения жидкого металла. Однако значительноеувеличение диаметра доэирующей трубки Йг приводит к уменьшению точности доэирования, так как граница между расплавляемым металлом в трубке и твердым металлом в тигле в момент доэирования более размыта. Диаметр нижней части дозирующей трубки Й из которой идет доэирование металла,должен быть равен критическому диаметру,при котором столбик расплавленногометалла удерживается в доэируюшейтрубке силами поверхностного натяжения жидкого металла при температуре,превышающей температуру плавленияна 1 ОЕ (последняя цифра зависитот точности поддержания температурыметалла),Изобретение наиболее эффективноиспользовать для дозирования незначительных доз (0,06 мл - 0,9 мл) металлов или эвтектических сплавов стемпературой плавления до 900 С ввакуумных установках, особенно в установках со сверхвысоким вакуумом.формула и э о б р е т е н и яДозатор для объемного дозированияжидкого металла в вакууме, содержащий тигель, доэирующую трубку, связанную с тиглем, и охлаждаемый электронагреватель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения конструкции, дозируюшая трубка установлена соосно с тиглем и выполнена на выходном конце с сужением проходного отверстия до капиллярных размеров, аохлаждаемый электронагреватель выполнен в виде секций с индивидуальным токоподводом, установленных вокруг тигля и дозирующей трубки.