Способ определения коэффициента диффузии газовв металлы

О П И С А Н И Е 249 О 32И ЗОБ РЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 20,Х 11,196( (М 1204441/26 Кл. 421, 13/О с присоединением заявкиНомитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР6 01 п риоритет пуоликован 11.1969, Бюллетень24 К 533.15(088.8) 539.219.3 (08,88) ата опубликования описания 11,1969 фпь,;талов и Л. Н. Линник ;,;, нй и экспериментальный институтмических волокон авторызобретениСПОСОБ ЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИ В МЕТАЛЛЬТА ДИФФУЗИИ ГАЗО О, со скоростьютела,Теория сдиффузии 0в полубескомы, при отсла позволяе вменения линеиных ер пособа оп , примене нечном те утствии ис т вывесги ределения коэффиц иная к растворению ле призматической точников газа внут следующее соотно (2ЬЦ)41 Р иептагаза фори те- шение момент времени 1, длинение тела длины нип в нем концентранного газа на велиде Л 1 (г) -Л 1,. -удлинение в предельное у 1 при измене ции растворе чину ЛС,относительние, отвецесса. е предельное удлине ощее окончанию про В используемых в чины Й приходится и довольно неточнь ции растворенного ние интер ференци для определения Л 1 чувствительности и настоящее время з терферометрии позв 0 пение размеров теПредлагаемый способ предназначен для определения коэффициента диффузии газов в металлы для целей исследования в области физики металлов, металловедения и др.Известные способы определения коэффициента диффузии газов в металлы, например, по измерению концентрации примесей в различных частях внутри образцов и изменение концентрации во времени обладают ограниченной точностью и довольно сложны в осуществлении,По предлагаемому способу производят измерение изменения под действием процесса диффузии геометрических размеров образца во времени и по величине изменения размеров определяют коэффициент диффузии, Это достигается более простыми средствами и позволяет увеличить точность измерений,Описываемыи способ заключается щем. Каждому значению концентр воренного газа в каком-либо ми твердого тела при прочих неизменн динамических параметрах соответст деленное равномерное расстояние м мами (молекулахти) тела, Таким если имеет место изменение концен за в объеме тела, связанное с проц фузии, можно связать скорость это нпя, определяемого коэффициентом в следуюации расткрообъеме ых термовует опреежду ато.образом,трации гаессом дифго измене- диффузии тетодах определения велиприбегать к трудоемким тм измерениям концентрагаза в образце. Привлечеонно-оптической методики в силу ее исключительной точности (разработанные в етоды модуляционной иноляют фиксировать измеол до 0,1 Л) представляетсяболее целесообразным, так как позволяет упростить последовательность операций и повысить точность измерений.В целом последовательность операций при осуществлении описываемого способа следующая. У исследуемого металлического образца призматической формы измеряют первоначальную длину, после этого образец приводят в контакт с изучаемым газом. В произвольный момент времени 1 измеряют удлинение образца, обусловленное процессом диффузии. Выбираемый моменг времени должен быть таким, чтобы начавшееся в результате диффузии изменение размеров образца стало доступным измерению, принятому для осуществления способа средствам контроля размеров образца; Не следует выбирать момент времени 1 также слишком большим, когда процесс диффузии будет близок к насыщению, Последней операцией в предлагаемом способе является изме. рение предельного удлинения образца. Это измерение осуществляют по истечении промежутка времени, величина которого выбирается в зависимости от допускаемой точности определения коэффициента диффузии, Например, если коэффициент диффузии необходимо измерить с точностью 20/а, то в соответствии с приведенной формулой (1) необходимо последнюю операцию измерения произвести в момент времени, когда замеряемое удлинение 2490324будет отличаться от предельного на 1 оо.После осуществления указанных вспомогательных и измерительных операций искомьш коэффициент диффузии рассчитывают по фор.5 муле (1), или же определяют по номограммам, оформленным с использованием этой формулы.Следует особо отметить, что пока изменениеконцентрации будет наблюдаться по всей тол щине материала, выведенные соотношенияверны для тел конечных размеров; интерференционно-оптическая методика, примененная в предлагаемом способе, позволяет определить коэффициент б линейного расширения тела 15 под действием повышения концентрации растворенного газа, т. е. представляется возможным измерять как Р, так и о. Предмет изобретения 20Способ определения коэффициента диффузии газов в металлы с помещением исследуемого образца в газовую среду, отличающиСи;я тем, что, с целью повышения точности и упро щения определения величины коэффициентадиффузии, производят измерение изменения под действием процесса диффузии геометрических размеров образца во времени и по величине изменения размеров определяют коэф фициент диффузии, Составитель М, В, ПантелеевРедактор Т. В. Данилова Техред А. А. Камышникова Корректор С. М, СигаЛЗаказ 3423/11 Тирак 480 ПодписноеЦНИИГ 1 И Кочптста по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква 5 К, Раушская наб., д. 4/5Типог 1 п 1 Ч ин., пр. Сапунова, 2