Способ получения реперов

тов логичес нщикова и Ге СССРурин, М.Я а(088.8)Анализ геуды ГИН, Вып36,огенности6, 11.: Нау 3смг- й за мате- плотноспри изуаль для уществспособам иза матера плот овано приава мине д, а так до" ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ПННТ СССР ПИСАНИЕ ИЭ(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕПЕРОВ(57) Изобретение относится к способаполучения приборов для аналириалов путем определения ихти и может быть использованочении вещественного состава минерного сырья, горных пород, а такжесинтетических материалов. Цель изобретения - снижение трудоемкости прцесса. Способ получения реперовизмерения плотности жидкости осляют путем составления пары образцовиэ заготовок стекла с заданной раз Изобретение относится кполучения приборов для аналриалов путем определения ихности и может быть испольизучении вещественного сосрального сырья, горных порсинтетических материалов,Цель изобретения - снижеемкости процесса. костью плотностей. Заготовки берут из одного стекла, одну заготовку нагревают до температуры Т соответ 4 Э, ствуюшей вязкости стекла 10 10- П, выдерживают при этой температуре до полной стабилизации структуры стекла, затем заготовку охлаждают до комнатной температуры со ско" ростью 3-40 град/мин и измеряют плотность ,. Вторую заготовку нагревают до температуры Т, которую вычисляют по Формуле Т = Т, - Ь /Р 1 /3(1- -Ь/Р,)М, где Ь- заданная разность плотностей пары заготовок, г/смплотность первой заготовки, г/ ТТ - температура, до которой на ревают соответственно первую и вторуюозаготовки, С; Ь Ы = ье - Ы- Разность коэфФициентов линейного теплового расширения, соответственно вьппе и ниже интервала стеклования, выдерживают при ней до полной стабилизации структуры стекла, а затем охлаждают до комнатной температуры со скоростью охлаждения первой заготовки, 1 табл. 2 особ реализуют следСоставляют пару образцов из заготовок стекла с заданной разностью плотностей. При этом заготовки берут из одного стекла, одну заготовку наг ревают до температуры Т, соответ 1 Э,5 ствующей вязкости стекла 101 ОП, выдерживают при этой тем"пературе до полной с .абилизацииструктурного стекла, затем заготовкуохлаждают до комнатной температуры 1со скоростью 3-40 град/мин и измеряют плотность 1 вторую заготовкунагревают до температуры Т , которуювычисляют по Формулезаданная разность плотнос"Я.тей пары заготовок, г/смплотность первой заготовки,г/см 1температура., до которойнагревают соответственнопервую и вторую заготовки,С;11 сС=разность козФФициентов линейного теплового расширения соответственно выше и ниже интервала стеклования,вьдерживают при ней до полной стабилизации структуры стекла, а затемохлаждают до комнатной температурысо скораотью охлаждения первой заготовки,П р и м е р, Пару реперов изготавливают следующим образом. Иэ оптического стекла марки БФ (плотность2,67 г/см ) берут две заготовки,Первую заготовку нагревают до Т =513,5 С, вязкость стекла при этой1 З,Втемпературе равна 10П, вьдерживают в течение времени 1= 10/101 З,Э 1 О40 мин. Затем охлаждают до комнатной температуры со скоростью3 град/мин. Измеряют плотность, онаравна 2,6609 г/см , Вторую заготовкузнагревают до/Р о3(1 з/ ) , = 508,3 С, где Ь 3 = 0,001, о =ое -= 31,9 х1110- 7,6 1024,3 10 К . Фактически Т равняется 509 С вязкостьз,1при этой температуре 10П. Заготовку вьдерживают при Т в течение1 З,7 1 О1 О /0 -. 7 0 мин и охлаждаютсо скоростью 3 гр ад /мин до комнатнойтемпературы . Плотность второй заготонки равна 2 , б б 1 8 г / смИчтервалы вязкости и скорости охлаждения обосновываются следующимобразом . При изменении температуры стеклообразующего расплава его структураменяется, Для каждой температуры 5характерна своя равновесная структура. Любое свойство расплава определяется его структурой. Чем ниже температура, . тем больше время достижения расплавом структуры, соответствующей данной температуре, т.е.время стабилизации структуры. Еслимгновенно охладить до комнатной температуры стабилизированный при какойто температуре Т, стеклообразующий 15 расплав, то мы получим стекло. Свойства стекла определяются структуройрасплава, мгновенным охлажденивм которого получено стекло. Если мгновенно охладить расплав, стабилизиро ванный при другой температуре Т, тополучим стекло, свойства которогоотГ 1 ичаются от свойств первого стекла.Разница в структуре расплавов, охлаждением которых получены данные 25 стекла, в свою очередь определяетсяразницей температур Т, и Т . Однакореально мгновенное охлаждение невозможно. Наиболее доступно охлаждениесо скоростью 3-40 град/мин, При ах лаждении стабилизированного расплава с указанной скоростью структураполученного стекла отличается отструктуры расплава, это отличие уменьшается при уменьшении температурыстабилизации расплава, т.е. при увеличении времени стабилизации,Время стабилизации определяетсявязкостью расплава, Чем ниже температура,тем выше вязкость,тем больше 40 время стабилизации.Иэ теории стеклования следует, что при охлаждении со скоростью 3-40 град/минрасплавов, стабилизированных при температурах, соответствующих вязкости10П и выше, структура полученно 1 З,5го стекла практически будет отличаться от структуры расплава, поэтому свойства такого стекла могут легко регулироваться изменением температуры стабилизации расплава при вяз О 1 З,Укостях, больших 10П. Время стабилизации при вязкости 10П состав 1 З,5ляет примерно 1 ч, а при вязкостиЙ,э10примерно 9 ч, поэтому оптимально проводить температурные вьдержки 55стекол при температурах, соответст;з,вующих интервалу вязкости 1014,Ы10П, чтобы можно было уложиться врабочий день.10 где 20 г(см ,г/см Время получения одного репера,ч Скорость охлаждения,град/ /мин Вязкость,П 10 2,6634 2,6639 2,6629 2,6638 20 0,5 10 10 2,6629 2,6638 10 20 10 2,6638 2,6629 40 10 100 10 0,5 20 10 20 10 20 10 20 20 20 5 14Результаты исгытаний предлагаемого способа приведены в таблицеТаким образом, предлагаемый способ позволяет получить в течение рабочего дня пару калиброванных стеклянных реперов с заданной малой разностью плотностей, причем количество одинаковых пар реперов, которые можно получить за один день, ограничено лишь размерами печи, в которой проводят тепловую обработку. Формула изобретения Способ получения реперов для измерения плотности жидкости путем составления пары образцов из заготовок стекла с заданной разностью плотностей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения трудоемкости процесса, заготовки берут из одного стекла, одну заготовку нагревают до температуры Т, соответствующей155 14, а вязкости стекла 10- 10П, выдерживают при этой температуре до 58331 6полной стабилизации структуры стскла, затем заготовку охлаждают до комнатной температуры со скоростью 3-40 град/мин и измеряют плотность 5вторую заготовку нагревают дотемпературы Т которую вычисляют по Формуле заданная разность плотнос"тей пары заготовок, г(см - плотность первой заготовки,г/см,;температура, дс которойнагревают соответственно,первую и вторую заготовки,С;разность коэффициентов ли"нейного теплового расширения соответственно выше и ниже интервала стеклования,25выдерживают при ней до полной стабилизации структуры стекла, а затемохлаждают до комнатной температурысо скоростью охлаждения первой заготовки,2,6629 2.6638 2,6695 2,6600 2,6609 2,6618 2,6629 2,6638 2,6645 2,6655 2,6671 2,6680