Устройство для измерения скорости

О П И С А Н И Е 324575ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетскиа Социалистические РеспубликЗависимое от авт. свидетельства-Заявлено 27,Х,1969 (.тЪ 1370234/18-10) М.Кл. б 01 п 29/00 с присоединением заявки-Приоритет -Опубликовано 23.Х.1971. Бюллетень2 за 1972 УДК 534,321.9 (088.8)Дата опубликования описания 27.1.1972 комитет нс делам иаобретений и открытий ррн Сосете Министров СССРАвторы изобретения ф. Ф, Воронов и С. Б. Григорьев Заявитель Институт физики высоких давлений АН СССР. ф;,фИ 11:дс.ае;.ч ЯДУСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИУЛЬТРАЗВУКОВЪХ КОЛ ЕБАН И ЙПРИ ВЪСОКИХ ДАВЛЕНИЯХ Изобретение относится к области ,научного приборостроения и предназначен для измерения скорости ультразвуковых колебаний в твердых телах при давлениях до 00 кбар и может быть использован для различных экспериментов в области физики высоких давлений.Известные устройства для измерения параметров ультразвуковых колебаний в твердых телах при высоких давлениях не позволяют получить в нем сравнительно низкое давление, а измерение скорости с помощью этих устройств производится с большими погрешностями из-за неточностей при обработке поверхностей матриц.Описываемое устройство отличается от известных тем, что на рабочих поверхностях пуансонов выполнены углубления в виде чаш, в средней части которых расположены выступы с плоской вершиной.Выполнение устройства таким образом уменьшит деформацию поверхности акустического контакта звукопровода с образцом и увеличит предел давлений в устройстве.На фиг.изображено описываемое устройство, разрез без генератора и электронно-измерительного блока; на фиг, 2 схематически показан общий вид устройства, помещенного под гидравлический пресс.Устройство для измерения скорости ультразвуковых колебаний при высоких давлениях состоит из двух противостоящих паунсонов 1, 1, выполненных из твердого сплава ВК.На внешней лицевой поверхности каждого 5 сделано углубление 2, 2, имеющее формуусеченного конуса. На дне углубления 2, 2 выполнен невысокий (порядка 1 .цм) вы.ступ 3, Х в виде усеченного конуса, плоская вершина которого занимает почти все дно 10 углубления 2, 2 и служит поверхностью акустического контакта (диаметром 4 мм) с исследуемым образцом 4. Внешний, выступающий над лицевой поверхностью пуансонов 1, 1 край б, 5 углубления 2, 2 имеет плоскую вер шину в виде кольца. При изготовлении и обработке пуансона легко достигается параллельность этого кольца, плоской вершины выступаа , Т на дне углубления 2, 2 и торцевой поверхности б, б пуансонов 1, 1, что необходимо 20 для нормальной работы устройства. Присближении пуансонов 1, 1 углубления 2, 2 образуют замкнутую камеру, в которой создается высокое давление. В камеру помещают образец 4, заключенный в держатель 7, кото рый представляет собой цилиндр, торцевыеповерхности которого повторяют зеркально отраженную форму поверхности углубления 2, 2. Для уменьшения вытекания материяла держателя 7 из рабочего объема его по всрхность покрывают смесью окиси железа ижидкого стекла. В держателе сделано коаксиальное отверстие, куда вставляют образец 4, который делают несколько ниже держателя.Вне пределов углубления 2, 2 укрепляют тефлоновое кольцо 8, которое в начальный момент времени работы устройства помогает удержать в рабочем объеме большее количество материала держателя образца и за счет этого повысить производительность устройства по давлен.ию.К центральным частям торцевых поверхностей б, б пуансонов 1, 1 приклеены пьезопреобразователи 9, 9. Для уменьшения деформации пуансонов 1, 1 и их упрочнения предусмотрена поддержка с помощью трех поддерживающих колец 10, 10 11, 11 и 12, 12. На торцевую поверхность б, б каждого пуансона 1, 1, опирается стальной цилиндр 13, 1 Т, передающий на пуансоны 1, 1 усилие от поршня 14 гидравлического пресса 15 (см. фиг.2).В цилиндре 13, 1 Т сделано углубление 1 б, 1 б для пьезопреобразователей 10, 10 и отверстие для высокочастотного радиоввода 17, 17. Соединение радиоввода 17, 17 с пьезопреобразователями 10, 10 осуществляется медным пружииным конта,ктом 18, 18. Вся система .сцентрирована относительно осп пресса 75 с помощью центрлрующих колец 19, 19 и углублений 20, 20 (см. фиг. 2) .Устройство работает следующим образом. Усилие, развиваемое прессом 15, через оядопор передается на пуансоны 1, 1. Они сближаются и сдавливают сначала держатель 7, Материал держателя начинает вытекать в за зор между краями 5, 5 углублений 2, 2 в пуансонах 1, 1 и образует защитный слой между этими краями. Конические выступы 3, 3 входят в отверстие в держателе, куда помещен образец 4 и при сохранившейся высоте ци линдрической части держателя уменьшаютвысоту образца, а, следовательно, увеличивают давление, достигаемое в рабочем объеме без увеличения хода пуансонов.Предмет изобретенияУстройство для измерения скорости ультразвуковых колебаний при высоких давлениях, содержащее генератор, два звукопровода, вы полненных в виде двух противостоящих пуансонов. пьезопреобразователи на их торцевых поверхностях, вынесенных из зоны высокого давления, и электронно-измерительный блок, отличпюцееся тем, что, с целью уменьшения 2. деформаций поверхностей акустического контакта звукопроводов с образцом и увеличения предела давлений в нем, на рабочих поверхностях пуансонов выполнены углубления в виде чаш, в средней части которых расположены 30 выступы с плоской вершиной.324575 тавитель И. ГольденбергТехред Е. Борисова ерасимова дакто ранк 448 ете Министров СССР ткрытий при Сая наб., д. 4/5 ластная типография Кострогиского управления по печат