Устройство для измерения потерь веса материалов в вакууме

(54) (57) НИЯ ПОТ ВАКУУМЕ вакуумную дуемым м напротив шееся ния точи ос ных темпе в виде да тока. Камышков, щенко СССР1 981,СР идетельс тв К 17/06,етепьство СС й 5/04, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ(56) 1, Авторское св861984, кл, С 012, Авторское свид421914, кл. 6 01 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМ ЕРЬ ВЕСА МАТЕРИАЛОВ содержашее помещенные в камеру нагреватель с исслеатериапом и расположенный его измеритепь, о т л и ч атем, что, с цепью повышети определения при повышенратурах, измеритель выпопнен тчика удельного теплового по10863Изобретение относится к химии и предназначено для исследования физико-химических свойств материалов, а именнодпя исследования материалов на термвстойкость в условиях вакуума и высо 5ких температур.Известен датчик удельного тепловогопотока, состоящий из центральной батареи, периферийной батареи, выполненнойщерьвистой в виде секторов, третьей 1 Обатареи и корпуса. Бентрапьная и периферийная батареи подсоединены к измерительным устройствам Г 1 1,Известный датчик предназначен дпяизмерения .температуры конденсирую 15щегося на ней материала.Известно устройство для измеренияпотерь веса материалов в вакууме,содержащее помещенные в вакуумнуюкамеру нагреватель с исследуемым ма 20териалсм и расположенный напротив негоизмеритель 12 3Однако в известном устройстве точность измерения потерь веса материала ухудшается из-за прогрева чувствительного элемента при проведении испытания,цепь изобретения - повышение точности определения при повышенных температурах, 30Поставленная цель достигается тем,что в устройстве, содержащем помещенные в вакуумную камеру нагреватель сисследуемым материалом и распопоженныйнапротив него измеритель, измерительвыпопнен в виде датчика удельного теплового потока,На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство, общий вид, на,40 фиг. 2 - выполнение датчика удельного теплового потока; на фиг. 3 - схема включения датчика удельного теплового потока,Устройство состоит из вакуумной кбь 45 меры 1, в которой на крепежном столике 2 размещен исследуемый образец 3 с нагревателем 4, напротив распаиакен датчик 5 удельного теплового потока, находящийся в термостате 6, по которому пропускают хпадагент (жидкий азот). Датчик удельного теплового потока состоит из центральной батареи 7, периферийной батареи 8, которая выполнена 55 прерывистой в виде разных секторов, третьей батареи 9 и корпуса 10, у каждой батареи свой радиус. ) 65 2Центральная и периферийная батареи7 и 8 подсоединены к измерительнымустройствам 11 и 12,Устройство содержит также выводы13-1 6,Выводы 13 служат для снятия суммарного электрического сигнала с периферийной 8 батареи, вывоцы 15 - дляснятия электрического сигнала с оцногоиз секторов периферийной батареи, выводы 16 - для снятия электрического сигнала с остальных секторов периферийнойбатареи.Для измерения относительных потерьвеса материала в вакууме в камере 1сначала создают остаточное давление10 фторр, Находящийся на крепежном етопйке 2 исследуемый образец 3 разогревают нагревателем 4 до заданнойтемпературы. Материал, из которого выбран исследуемый образец, под воздейс 1 вием температуры испаряется и попадает на датчик 5 удельного теплового потока,конденсируясь на нем,Температурный перепад, вызванный,с одной стороны, нагревателем 4, а сдругой стороны, термостатом 6, по которому пропущен хладагент (жидкий азот),способствует усилению эффекта конденсании испарившихся мсаекул материалаобразца.Выпопнение измерителя в виде датчика удельного теплового потока дпя измерения относительных потерь веса материала в вакууме стало возможным благодаря зависимости значения напряжениясигнала с датчика от величины конденсируемой массвп Ы КхМ, где И - напряжение сигнала, снимаемое с датчика,величина, измеряемая вольтметром, мВ;К - коэффициент массовой чувствительности датчика, мВ/г, величина, получаемая иэ тарировки датчика; М - количество конденсируемой массы материалана датчике, г, искомая величина,Снимая вольтметром вепичину напряжения сигнала датчика удельного теппового потока, которая находится в прямойпропорциональной зависимости от величины поступаемого теплового потока и отконденсируемой массы, и подставляя известные значения в зависимость Ц= КхМ, получаем искомую величину М,Проводится тарировка да тчикаудельного теплового потока,Выполнение измерителя в виде датчика удельного теплового потока позволяет значительно повысить точность поз 108 6365 4казаний, Кроме того, по мере увеличения лекулами нагретого образца от его попроджжительности эксперимента у квар- верхности к чувствительной поверхностицевого датчика снижается точность по- датчика. Напряжение сигнала датчикаказаний вследствие нарастания тещины находится в прямой пропорциональнойпленки за счет оседания матекул испа-зависимости от количества переносимогораюшегося материала на чувствительном тепла и, следовательно, при измерениикварцевом элементе, частота колебаний напряжения поиучаем стабильные егокоторого является характеристикой сте- значения, которое, исходя из зависимоспени испаряемости материапа, в то вре- ти Ц КхМ, определяет стабильноемя как датчик удельного теплового пото О значение М, при этом следует отметить,ка дпя измерения относительных потерь что К - коэффициент массовой чувспвеса материала (испаряемость) в вакуу- вительности датчика, обусловленный тариме характеризуется только количеством ровкой самого датчика, явпяется такжетепла, переносимым испарившимися мо- величиной постоянной,Заказ 2237/43 23 Подписка ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектна 1, 4