Способ определения смачиваемости твердыхматериалов расплавами
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
о 830194 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ Сфез СфватсинкСфцнапнстнчесиниреспубпниОпублнкова Ос 481. Ьюл Дата опубликования описания 17.05.81 72) Авт пзобрет П. Ромащева, И.. Шиманский еннсова пня и аяательский мьйплввн ости рственный научно-исс основной химической енннградскнй госупроектный кисти витель ов расплавами металлов, заключающийся раздельном нагреве смачиваемого тверого тела и металла, образующего распав в вакууме или атмосфере инертногойаза при температурах до 2200 С. При агреве каши определенной массы расплаа, полученного иэ кусочка металла, по- щенного над канлеобраэователем, падве т а поверхность образца. Через гориэонтальое смотровое окно с помощью фото- или ннокамеры фиксируется непосредственно орма капли или на полупрозра щом экрае фиксируется ее проекция. Угол смачнвэия определяется как угол между касательой, проведенной в месте соприкосновения аплн с подложкой, и плоскостью подожкн, отсчитываемый в направлении кап2Недостатками известного способа явяются значительнью затраты времени ля набора необходимых статистических анных (не менее 20 значений), чтобы остаточно достоверно оценить проводимое сследование. В каждом эксперименте,Изобретение относится к физико-хими- л ческим исследованиям поверхностных в свойств, в частности смачиваемостн раз- д личных веществ расплавами. л Известен способ ощж деления смачивае г мости порощковых материалов, заключан-н щийся в создании нз исследуемого норов- в ка моиослоя толщиной 0-60 мкм наод . ме ложке, покрытой синтетическим клеем, и, н определении краевого угла смачивания . н по методу пузырькова 11. 0 к Недостатком этого способа является Ф возможность его применения к исследова- н нию только жидкостей. Исследование рае- н плавов по этому способу представляет. н 15 значительные экспериментальные трудное- к ти, так как требуются. больщие количеств . л ва расплавов, получение которых затруд лн кено, расплавы должны быть оптически прозрачнымн, необходимо дополнительное л оборудование. д Наиболее близким техническим ревени д ем к изобретению является способ опре- д деаения смачиваемостн твердых материн- и54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СМАЧИВАЕМОСТИ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ РАСПЛАВАМИ3 830 19 имеющем продолжительность 3 ч, можно получить только 2 значения краевогоугла смачивания, пля достоверности необхопимо проведение не менее 10 опы тов, на что потребуется соответственно 30 ч.Бель изобретения - ускорение и упрощение определения смачиваемости расплавом фосфора.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения смачиваемости твердых материалов расплавами путем образования капли расплава на поверхности материала, фиксирования ее .контура и опреПеления краевого угла сма чивания, .расплав фосфора гранулируют с , получением частиц диаметром 2-3 мм,которые помещают на исследуемый материал и выдерживают при 50-70 С втечение 10-15 мин цля образования кап ли расплава. П р и м е р . В емкость с водой, на.ходящуюся на водяной бане, помещают сосуд, в котором поц слоем воды хранится твердый фосфор, (желтый или белый).Туда же цдя предварительного подогрева , помещают микропипетку емкостью 0,1 мл, снабженную грушей и микрокраном. Производят нагревание цо 50 С и выдерживаютофосфор при этой температуре до полного его расплавления, после чего во избежание перегрева емкость с водой, сосупом с фосфором и с микропипеткой снимают с водяной бани. Подогретой микропипеткой с помощью груши при открытом микро- кране иэ слоя воды, находящегося над расплаВом фосфора, ОУбирают столбик воды высотой 1,5 см, потом иэ слоя расплава Отбирают ФОСФОР на высо ту 5 см 3 а те м 4 снова слой вовы высотой 1,5 см, закрывают микрокраи и переносят микропипетку со всем содержиммм к широкому сосуду (например батарейному стакану), наполненному на высоту 15-20 см дистиллированной воюй комнатной температуры.Кончик пипетки опускают в вопу примерно на 1 см, осторожно открывают микрокран и, слегка надавливая на грушу, выпускают расплав фосфора, получая капли диаметром503 мм, которые за время оседания в виде остывают и образуют гранулы соответствующих размеров. Застывшие гранулы пинцетом переносят в стеклянную бюксу поп слой дистиллированной Воды ддя хра 55 нения. В прозрачную кювету (30 х 70 х х 200 мм) помещают исслепуемый матери-.ал (пластинку 25 х 65 х 3,5 мм) или подложку таких же размеров с нанесенным на нее монослоем исслепуемого порошкового продукта. Оставшееся пространствозаполнщот аргоном методом вытеснения,Пинцетом берут гранулы фосфора (по одной), быстро подсушивают фильтровадьной бумагой, помещают 10 гранул в опну линию на расстояние 3-4 мм друг от друга на испытуемый материал, закрывают кювету крышкой. Кювету с пробой помешают на 15 мин в термостат., прогретый цо 70 С. Термостат должен нахоциться в вытяжном шкафу при включенной вентиляции. По истечении 15 мин (времени, необходимого цля расплавления гранул фосфора и установления температурного равновесия) кювету вынимают из термостата, переносят на установку пдя опрепелеиия краевогоугла смачивания, распс- ложенную как можно ближе к термостату. С помощью проекционного, фонаря капли расплава фосфора проектируют на экран, контуры капель обводят остро отточенным каранцашом или фотографируют. С двух сторон основания капель в точках соприкосновения трех фаз к контурам капель при помощи зеркала, поставленного на ребро, проводятся касательные. Численные значения полученных краевых углов 9 нахоцят но транспортиру, вычисляют среднеарифметическую величину 8, сов 6 находят по таблицам. Использование 10 гранул пает возможность подучить 20 значений краевых углов смачивания (углы определяются с каждой из 2-х сторон основания капли) в течение 1,5 ч. При необходимости эксперимент повторяют несколько раз, используя последовательно 3-5 подложек с исслепуемым материалом (цля усреднения получают 6 Оопрецелений).оПри нагреве пипетки ниже 50 С расплав фосфора застывает при г 1 анудяции, либо при переходе ниже точки плавления фосфора (Ь= 44,1 С) расплав в 6 обше не о 6 разуется. При перегреве пипетки ( 55 ОС) расплав фосфора также перегревается, возрастает опасность его самовозгорания при гранудяции. При получении капель расплава из гранул диаметром 3,0 мм угол смачивания искажается из-за влияния массы капель; приуменьшении их диаметра 2,0 мм затруцняется прямое опрецеление краевого угласмачивания, снижается достоверность подученных результатов.оВ температуре выдержки70 С и Со50 С нет необходимости, так как прецлагаемый интервал температур выпержки830194 550-70 фС обусловлен технологическим процессом - отделением фосфора от шлама и продуктов, сопутствующих его про изводству. При уменьшении времени выдержки ( 10 мнн) не успевает устан виться температурное равновесие в системе, а увеличение времени выдержки ( р 15 мин) приводит к лишним за ратам рабочего времени.Возможност измерения краевого угла смачивания порошковых и других материалов расплавом фосфора ( желтого или белого) по предлагаемому способу объясняется довольно низкой температурой егоо.плавления ( 44,1 ), что позволяет по з лучать расплав и работать с ним, не используя технически сложные приборы и установки.Предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процесс определения краевого угла смачивания твердых. материалов расплавом фосфора в 20 раз, значительно упростив при этом методику проведения эксперимента и повысив его точность в единицу времени. 6 Фор мула изобретенияСпособ определения смачнвае мости твердых материалов расплавами путем образования капли расплава на ловерхнооти материала, фиксирования ее контура и определения краевого угла смачивания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что с целью ускорения и упрощения определения смачиваемости расплавом фосфора, расплав фосфора гранулируют с получением частик диаметром 2-3 мм, которые номе шают на исследуемый материал и выдерживают при 50-70 С в течение 1 Омин для образования капли расплава. Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР535483, кл. 6018 13 Ю 2, 1976, 2, филиппов С. И, и др. Физикосим- ческие методы исследования мэташЮргческих процессов. М., фМеталургияф, 1968, с. 205-207 (прототип).Составитель С. БеловодченкоРедактор ЛКопецкая Техред М. Коштура Корректор Г. НазароваЗаказ 3071/42 Тираж 907 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5
СмотретьЗаявка
2792268, 09.07.1979
ЛЕНИНГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙНАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙИНСТИТУТ ОСНОВНОЙ ХИМИЧЕСКОЙПРОМЫШЛЕННОСТИ
ДЕНИСОВА ИВЕТТА ИВАНОВНА, РОМАШЕВА НИНА ПЕТРОВНА, СУЛТАНОВА ИЗАБЕЛЛА ГАВРИЛОВНА, ШИМАНСКИЙ КОНСТАНТИН АПОЛЛОНОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01N 13/02
Метки: расплавами, смачиваемости, твердыхматериалов
Опубликовано: 15.05.1981
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-830194-sposob-opredeleniya-smachivaemosti-tverdykhmaterialov-rasplavami.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ определения смачиваемости твердыхматериалов расплавами</a>
Предыдущий патент: Устройство для определения диффузионныххарактеристик полимерных слоев
Следующий патент: Способ определения температурногокоэффициента поверхностного натяженияжидкостей
Случайный патент: Устройство для ультразвукового контроля цилиндрических изделий