Способ измерения температуропроводности различных материалов

пц 469078 ОЛИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Ресоублнк-25 1) М. Кл. явкиГосударственный комнт Совета Министров ССС юллетень(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОПРОВО РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ Т менно с паздывахностью фически еделяют но, что ы Л 1 и б ними суИзобретение относится к технике контролятеплофизических величин различных материалов, широко используемых в металлургии,авиации и энергетике.Известен способ измерения температуропроводности материалов, в котором температуропроводность является функцией разноститемператур между серединой образца и наружной поверхностью.Недостатки известного способа измерения 10температуропроводности заключаются в большой продолжительности измерения одногозначения (до нескольких часов) и низкой точности измерения,Цель изобретения - уменьшение времени и 15увеличение точности измерения.Для этого температуропроводность определяют в условиях искусственно увеличеннойинерционности термопар, размещая их в воздушных зазорах образца.20Измерения проводят следующим образом.Исследуемый образец определенных геометрических размеров, сплошной или составной, помещают в термостойкую оболочку, нагревают в печи до определенной температуры, вынимают из печи и затем охлаждают всреде с постоянной температурой. В процессеохлаждения образца измеряют кажущийся,регистрируемый термопарами перепад температур Л 1 между осью и наружной поверх ностью образца (см. фиг. 1). Одновр этим измеряют кажущееся время за ния Лт между осью и наружной повер образца. По значениям Л 1 и Лт гр (см. фиг. 2) либо по формуле опр температуропроводность а. Установл формула определения а имеет вид:(Лт)2 (о)ф где р - коэффициент, определяемьш формойобразца;6 - разность в показаниях внутренней инаружной термопар, помещенных в воздушные продольные зазора образца, при одинаковой температуре образца, т. е. 6 является погрешностью в измерении температуры термопар ами.Эта формула справедлива для цилиндрических образцов определенных размеров (отношение длины к диаметру 5 - 10 с диаметром не менее 10 мм), сплошных либо составных с зазором между таблетками (длиной более 10 мм) до 0,1 мм, заключенных в оболочку (фольгу) толщиной менее 0,1 мм из металла или сплава, не разрушающегося на воздухе при высоких температурах.В этих условиях были установлен примерно одного порядка и между469078 вапФиг 600 ществует зависимость И=К(б), где К - постоянный коэффициент для образцов одинаковых геометрических размеров, заключенных в оболочку.Таким образом а определяют в условиях искусственно увеличенной инерционности термопар (кажущийся перепад температур Л 1 на порядок выше истинного перепада температур М=Л - 6).Это позволяет ликвидировать погрешность термопар из-за их гомогенности вследствие и путем размещения их в воздушных зазорах образца. Ошибка измерения не превышает 4%.П р и м е р, Цилиндрический составной образец помещают в оболочку из нержавеющей стали толщиной 0,04 мм. Диаметр образца - 10 мм, длина - 100 мм.В середине и с поверхности средней части образца в воздушном продольном разрезе закрепляют хромель-алюмелиевые термопары, Образец плавно продвигают в печь и выдерживают при температуре 1000 С в течение 20 мин. Затем образец плавно выдвигают из печи и во время охлаждения его на воздухе снимают кривые охлаждения во времени (см.фиг. 1). Измерив графически Л 1 и Лт, затем по построенному заранее для эталонных материалов графику зависимости а(Лт) =1(Л 1) (см. фиг. 2) находят графически значение а при определенной температуре.При таком способе точность измерения повышается примерно в 5 раз и увеличивается Ы диапазон измерения от 0,0006 м/час С до0,035 мЧчас С. Предмет изобретенияСпособ измерения температуропроводностиразличных материалов в регулярном режиме, основанный на измерение температуры в середине и на наружной поверхности цилиндрического образца, помещенного в оболочку, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьше ния времени и увеличения точности измерения, температуропроводность определяют в условиях искусственно увеличенной инерционности термопар, размещая их в воздушных зазорах образца.Заказ 2251/2 Изд. Мо 1450 Тираж 902 ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5