Устройство для определения поверхностных свойств расплавов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 9)Бии 1)5 С 01 И 13 0 ТЕН Устройст верхностных жит водоохл 1, расположе 1 печь 2 и з умная камера окнами 4 для капли распла ров капли с темы, распол аэме н зцо ре пр камеры для поону печи рубки 8, на кото- виде подо сплава. ч 2. Ш закры ром ложк ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗ Н А ВТОРСНОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный государственный иститут научно-исследовательских ипроектных работ огнеупорной промышленности(56) Авторское свидетельство СССРУ 728053, кл. С 01 И 13/02, 1978.Авторское свидетельство СССР9 920199, кл, С 01 И 13/02, 1980.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ СВОЙСТВ РАСПЛАВОВ Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именнок устройствам для определения поверхкостных свойств (поверхностного натяжения, краевого угла смачивания,работы адгезии, скорости растекания)многокомпонентных металлургическихрасплавов типа литейных жаростойкихсплавов на основе никеля, а такжеих взаимодействия с материалом огнеупорной футеровки, и может быть использовано в металлургии.Целью изобретения является повышение точности определения путемснижения ошибок, связанных с большимвременем достижения равновесной формы капли расплава,На фиг, 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - конструкция штока,(57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а имен.но к устройствам для определения поверхностных свойств расплавов, и может быть использовано в металлургиипри исследовании взаимодействия жаростойких сплавов с огнеупорами.Целью изобретения является повышениеточности путем снижения ошибок, связанных с большим временем достиженияравновесной формы капли расплава.Цель достигается выполнением штока,на котором расположена подложка скаплей, в виде трубки, заполненнойжидкостью,.причем внутри трубки размещен источник ультразвуковых колебаний с воэможностью перемещениявдоль оси трубки. 2 ил,о для определения по- свойств расплавов содерждаемую вакуумную камеру нные в вакуумной камере ащитные экраны 3. Ваку снабжена смотровыми наблюдения за формой ва и измерения параметпомощью оптической сисоженной вне вакуумной ы 1. В вакуумнои камер также кассета 5 для об нижнюю стенку вакуумн пущен подвижной шток 7 образцов 6 в нагретую ток 7 выполнен в виде той с верхнего торца 9 асполагают образец 6 в с кусочком исследуемоВнутри трубки 8 коаксиально закреплена трубка 10, на оси которой с помощью сильфона 11 закреплен источник 12 ультразвуковых колебаний. На трубке 8 нанесена шкала 13 и выполнейа резьба 14, по которой может переме-. щаться гайка 15, снабженная нониусным отсчетом. Шток 7 снабжен штуцерами 16 и 17 для заполнения и прокачки воды через трубки 8 и 10.Устройство работает следующим образом.В кассету 5, расположенную в вакуумной камере 1, загружают образцы б, После достижения необходимого вакуума (10-10 мм рт.ст.) включают нагрев печи 2, температуру которой контролируют термопарой. После дополнительной откачки подают в шток 7 через штуцер 16 воду и перемещают его вверх до упора, При этом шток 7 проходит через отверстие в кассете 5, образец 6 попадает на торец 9 штока 7 и переносится в нагретую зону печи 2, После подъема юстируют подложку образца б, приводя ее в горизонтальное положение и включают генератор, питающий источник 12 ультразвуковых колебаний, Вращая гайку 15 и контролируя ее положение по шкале 13, перемещаютисточник 12 ультразвуковых колебаний в точку, обеспечивающую оптимальное воздействие на расплав, При этом колебания распространяются в охлаждающей жидкости (воде), в ней возникает стоячая волна, и в зависимости от положения источника 12 ультразвуковых колебаний по отношению к торцу 9 штока 7 на него может приходиться или узел, или пучность колебаний, Следовательно, вращением гайки 15 можно регулировать воздействие на расплав, учитывая изменение скорости распространения колебаний из-эа течения воды, измене-,ния ее температуры, вариации генерируемой частоты и других факторов,После достижения равновесной формы капли с помощью длиннофокусного измерительного микроскопа через смотровое окно 4 фотографируют ее профиль1 и, измеряя характерные размеры по-, ф следнего, получают информацию о поверхностном натяжении расплава, краевом угле смачивания, работе адгезии.Ориентировочно. оптимальное положение источника 12 ультразвуковых колебаний находится иэ калибровочных опытов с каплей воды, помещенной на торец 8 штока 7. Изменяя расстояние от источника 12 до торца 9, достигают кавитационного разбрызгивания воды. Соответствующее расстояние является оптимальным.Ф о р м у л а и в о б р е т е н и яУстройство для определения поверхностных свойств расплавов, содержащеевакуумную камеру, снабженную смотровыми окнами, расположенную в камерепечь, проходящий через стенку камерыподвижный вертикальный шток, на конце которого, расположенном внутрикамеры, закреплена подложка для каплирасплава, и оптическую систему дляизмерения параметров капли, о т л и ч а ю щ е ея тем что с цельюповышения точности определения путемснижения ошибок, связанных с большимвременем достижения равновесной формы капли расплава, шток выполнен в 0, виде трубки, закрытой с верхнего торца, на котором расположена подложкас каплей расплава, а трубка заполнена жидкостью и внутри трубки размещенисточник ультразвуковых колебаний свозможностью перемещения вдоль оситрубки.1543299 орректор З,Гирняк едактор И,Рыбче Заказ 3 Тираж 48 Подписное НИИБИ етен а изводственно-издательский комбинат "Патент" арина Ужгород, ул. осударствен113 Составитель А,КоТехред И,Ходаниц го комитета по иэо 5, Москва, Ж, Р м и открытиям при ГКНТ ССнаб., д, 4/5