Емкостный преобразователь для контроля процессов твердения

СОЮЗ СОВЕТСНИХсаилювиснижРЕСПУБЛИН Эш С 01 И 27/22 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВтОРСНОМУ СВИДВтВЬатВУ 1:Ф охэдю ственный номитет сссепо делАм изов етений и отнятий(71) Свердловский ордена "Знак Почета" государственный педагогический институт и Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промьшленности(56) 1. Берлинер И,А. Электрические измерения, автоматический контроль и регулирование влажности, М,-Л., "Энергия", 1965, с. 49-51.2. Авторское свидетельство СССР В 813226, кл. 6 01 Н 27/02, 1978 (прототип) . 801096554 А(54)(57) ЕМКОСТНЬП 1 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ КОНТРОЛЧ ПРОЦЕССОВ ТВЕРДЕНИЯ, содержащий диэлектрическую подложку с компланарными высокопотенциональным и низкопотенциальнымэлектродами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля, в него дополнительно введен игольчатый электрод с проводящей преимущественно полусферической насадкой, закрепленный в коническом диэлектрическом кронштейне, установленном со эсно широким основанием на диэлектрической подложке, к которой прикреплен контрольный лепесток, соединенный с низкопотенциальным электродом проводящей перемычкой.Изобретение относится к измерительной технике, в частности предназначено для диэлькометрическогоконтроля процессов твердения вяжущихвеществ, и может быть использовано 5для локального контроля процессовструктурообразования диэлектрическихнестационарных дисперсных систем.Известен емкостный преобразователь, представляющий собой изолятор, на котором перпендикулярнс егоповерхности смонтированы измерительные электроды в виде игл, Такой преобразователь позволяет внедряться вобъеме контролируемого вещества, 5кроме того, его поле можно ограничить,что позволяет проводить локальныеизмерения1 ХОдйако такой преобразовательможет быть заклинен в процессе твердения контролируемого вещества,поэтому для контроля систем твердения не пригоден,Наиболее близким по техническойСущности к изобретени 1 о является 25емкостный преобразователь для контроля процессов твердения, содержащийдиэлектрическую подложку с компланарными высокопотенциальным и низкопотенциальным электродами Г 2 3 30Однако в этом случае невозможнолокализовать поле между высакопотенциальным и ниэкопотенциальным электро.дами. Кроме того, поле известногопреобразователя, в основном, ронизыз 5вает поверхностный слой контролируе"мого материала и не дает информациио глубинных слоях.Целью изобретения является повышение точности контроля за счет лока лиэации зоны контроля и обеспечейиевозможности извлечения преобразователя из затвердевшего образца. Поставленная цель достигается45 тем, что в емкостный преобразователь для контроля процессов твердения, содержащий диэлектрическую подложку с компланарными высокопотенциальным и низкопотенциальным электродами, дополнительно введен игольчатый электрод с проводящей преимущественно полусферической насадкой, закрепленный в коническом кронштейне, установленном соосно широким основанием на5 .циэлектрической подложке, к которой прикреплен контактный лепесток, соединенный с низкопотенциальным электро дом проводящей перемычкой. На чертеже изображена конструкцияпреобразователя.Преобразователь состоит из игольчатого электрода 1 с полусферическойнасадкой 2, конического диэлектрического кронштейна 3 с цилиндрическойполостью, кольцевого низкопотенциального электрода ч, диэлектрическойподложки 5 с центральным отверстием,контактного лепестка 6, проволящейперемычки 7,Игольчатый электрод 1 вводится вконический кронштейн 3 и совместно сним закрепляется на диэлектрическойподложке 5, одним концом он соединенс проводящей насадкой 2, являющейсясигнальным электродом преобразователя. Низкопотенциальный электродзакреплен на периферии диэлектрической подложки 5 и соединен с контактным лепестком 6 проводящей перемычкой7. Свободным концом игольчатого электрода 1 и контактным лепестком 6преобразователь подключается к измерителю параметров СС-двухполюсников.Поле такого преобразователя резконеоднородно. Для его пояснения выделены три зоны А Б, В, В зоне А уповерхности проводящей полусФерической насадки 2 напряженность полямаксимальна, на поверхности низкопотенциального кольцевого электрода4 она считается приблизительно пропорционально логарифму отношенияповерхностей полусферы и кольца. Взоне Б за счет применения для изготовления конического кронштейна 3материала с низкой диэлектрическойроницаемость 1 о, поле между поверхностями кронштейна 3 и диской подложки 5 ослаблено что существенноснгвкает чувствительность к дП вещества, размещенного в этой области. Аналогично мало и ноле в области В,так как здесь оно обусловлено краевойемкостью быстро снижается приудалении от электродов 1 и 4, Такимобразом, поле преобразователя сосновном локализовано вокруг поверхности полусферической насадки 2 сэлектродом 1, что позволяет контролировать диэлектрические свойстватолько тех областей образцов, которые прилегают к электроду 1. Коническая форма кронштейна 3 исключает возможность заклинивания преобразователя в затвердевшем образце и при контроле веществ с малой1096554 Составитель А. ПлатоваРедактор Г, Волкова Техред Т.Дубинчак Корректор М. Шароши4 Заказ 3817/32 Тираж 823 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Б, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 адгезионной способностью с поверхности преобразователя обеспечиветвозможность извлечения преобразователя иэ образца без разрушения,Вместе в тем, локализация поля у 5поверхности полусферического электрода 2 позволяет без существенногоизменения функции преобразователяиспользовать для контроля материалов и веществ с высокой 10адгезионной способностью противоадгезионные тонкие покрытия. 4Контактная система преобразователя расчитана и на кратковременное и постоянное подключение к разъему диэль" кометра, что при необходимости поэ" воляет проводить одним вторичным прибором измерения с набором преобразователей.Таким образом, в отличие от известных предлагаемый преобразователь позволяет локализовать зону контроля и допускает многократное использование для контроля систем твердения с высокой точностью.