Способ измерения удельного электрического сопротивления образцов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Совет сникСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет Опубликовано 07. 03. 83. Бюллетень9 пе мяам изобретений н открытийДата опубликования описания 07. 03. 83(5 Ц) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬНОГОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ОБРАЗЦ через эти раствор противлении судят погружении образц проходящий через няется Г 2 1 иэм удельном соствору, приторый ток,аствор, не м стности к иэместв образцов,укции, и можетедицинской, пиорнодобывающей Недостатком ляется сложнос с тем, что для ся большое кол воров. Цель изоИзвестен способ измерения удельного электрического сопротивления образцов, заключающийся в измерении пропускаемого через образец тока1 1,Недостаток этого способа - влияние формы образца на результаты измерений. Способ трудоемок, потому цто перед проведением измерений образцам необходимо придать правильную форму.Наиболее близким техническим реш нием к изобретению является способ измерения удельного электрического сопротивления образцов, заключающийся в том, что образец помещают в раствор с известными удельными сопротивлениями и измеряют ток, проходящий бретени ощение про еИзобретение относи тельной технике, в ча рению физических свой например готовой прод быть использовано в м щевой, химической и г промышленности. цесса измеренкого сопротив.Поставленнцто согласноного электрицразцов, заклюразец помещаюми удельнымиряют ток, проворы, два однменно помещаюми удельными казанного способа явизмерения, связанная роведения его требует ество эталонных раст" я удельного электрицесения.я цель достигается тем, пособу измерения удельского сопротивления обающемуся в том, цто об" в растворы с известныопротивлениями и иэмеодящий через эти растродных образца одноврев растворы с различны-. лектрическими сопротив3 100293 лениями и нагревают растворы, фиксируя температуры в момент равенства то" ков, проходящих через растворы, и определяют удельное электриеское сопротивление образца из выражения 5 2 4вестными зависимостями измененияудельного электрицеского сопротивления от температуры 1 и 11 .На чертеже представлена установкадля реализации предлагаемого способа.В установке ячейки 1 и 2, эталонные ячейки 3 и 4 с растворами и погруженными в рабочие ячейки образцами 5 и 6 помещены в автоматическийтермостат 7, в котором размещен датчик 8 температуры. Электроды 9 дляпропускания тока соединены с операционным блоком 10, связанным со вторичным прибором 11,При включении автоматического термостата 7 начинается нагрев ячеек 1 При достижении температурыудельное электрическое сопротивлениераствора 1 и измеряемого образца равны. Значения температурыи удельного электрического сопРотивления р 1фиксируется в операционном блоке 10,Процесс нагревания продолжается дотемпературы й . При этой температуреудельное электрическое сопротивлениераствора 11 и измеряемого образцаравны. Значения температуры 2 иудельного электрического сопротивления 92 фиксируются в операционномблоке.Зная, что зависимость удельногосопротивления образца от температурыявляется линейной, две точки с координатами Т , р и С , р этой зависи 1 Р 1 2мости, которые были получены в процессе нагрева, можно записать аналитически зависимость изменения удельного электрического сопротивления образца от температуры 11 20+ Р 31,7-25 Р 2 Ь 1Р Ф(8 +2г оизводится следующим 1+2 1 2 10 Де й - температура, для которой определяется удельное электрическое сопротивление образца;температура, при которойудельное электрическое сопро тивление раствора 1 и измеряемого образца равны;температура, при которойудельное электрическое сопротивление раствора 1 и измеряемого образца равны;удельное электрическое сопротивление раствора 1 и измеря.емого образца при температуре С;Нудельное электрическое сопротивление раствора 11 и измеряемого образца при температуреП р и м е р, Выбирают два раствора с известными зависимостями изменения36 удельного сопротивления от температуры 1 и 11, удельное сопротивление которых больше удельного сопротивления образца и соответственно равны 7,78 х10 В и 8,78"10 8 Ом м. ЭЗНагревая растворы с образцами, определяют равенство токов для первого раствора при 31,7 С и для второго0раствора при 25 С.Удельные сопротивления соответст ф вующих растворов в этих точках равны соответственно 6 30 10 8 и 6,26 к ю 100 м м. Подставим эти значения в формулу 4 З ,для определения удельного сопротивления образца при й=20 С,2 Р 1 Р 1 2 Р 2 1О - ,С+3 д -, 2 1в Р-РРгде 1 - температура, при которой определяется удельное сопротивление образца,р - удельное электрическое сопротивление образца при температуре , Ом м,Тогда для определения удельногоэлектрического сопротивления образцапри температуре й решаем вышеприведенное уравнение относительно= 6,2 Для и еобходи 10 Ом.м.ерения по данному иметь два раство Измерениеазом,Яцейки 1же раств 3 заполняются одним и ром, а ячейки 2 и 4 друформула изобретения Способ измерения удельного электрического сопротивления образцов, заключающийся в том, что образец помещаютв растворы с известными удельными сопротивлениями и измеряют ток, проходящий черех эти растворы, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса измерения удельного электрического сопротивления, два однородных образца одновременно помещают вдва раствора с разными удельными электрическими сопротивлениями и нагревают растворы, фиксируя температуры вмомент равенства токов, проходящихчерез растворы, а удельное электрическое сопротивление образца определяютиз выраженияГР Р 1 2 12"Ь+2где- температура, для которой определяют удельное электрическое сопротивление образца;температура, при которойудельное электрическое сопротивление 1 раствора и измеряемого образца равны;температура, при которойудельное электрическое сопротивлениераствора и измеряемого образца равны;г 1о - удельное электрическое сопротивление первого раствора иизмеряемого образца при температуре +.1,Я - удельное электрическое сопротивление второго раствора иизмеряемого образца при температуре 2Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Якубовский Ю., Ляхов В. Способизмерения удельного электрическогосопротивления образцов "Электроразведка". И., "Недра", 196, с, 158- 159.2. Авторское свидетельство СССР520539, кл, 0 01 й 27/02, 1976(прототип),10 5 100293гим раствором с известными зависимостями изменения удельного. сопротивления от температуры, В рабочие ячейки1 и 2 погружаются однородные образцыВключают термостат и начинают нагрев.При равенстве токов в ячейках 1 и 3,2 и я значения температур с датчика8 фиксируются в операционном блоке10, Так же в нем происходит вычисле,ние удельных электрических сопротивлений растворов при этих температурах по известным зависимостям,Причем, исходя из необходимой точности, выбирают диапазон измерения.Затем выбирают растворс удельным 15сопротивлением близким к верхнемупределу измерения, а раствор- судельным сопротивлением, меньшимудельного сопротивления раствора 1на 2 диапазона измерения,20В случае, если не достигаются равенства токов, неравенство уменьшается, для растворови 1 в диапазонеизменения температуры, то необходимовзять растворс удельным сопротивлением, меньшим первоначального удельного сопротивления растворана 25диапазона измерения.Удельное сопротивление раствора Двыбирается описанным способом.30При измерении возможны три случая;1) не достигается равенства токов,но неравенство уменьшается, для растворови 1;2) равенство токов достигаетсятолько для первого или второго растворов;3) не достигается равенство токов,причем неравенство увеличивается длярастворови 1,Действие в первом случае описановыше.Во втором случае необходимо выбратьудельное сопротивление растворана50/ меньше или больше разницы междуо45существующим удельным сопротивлениемрастворовии продолжить измерение.В третьем случае необходимо удельное сопротивление растворавыбратьна 1503 больше разницы между первона 50чальными удельными сопротивлениямирастворови 1, удельное сопротивление раствора 1 выбрать больше отпредыдущего значения растворана25 диапазона измерения и продолжить 55измерения,В дальнейшем возможны только комбинации этих трех случаев. 2 6При равенстве токов для растворови Г измерение заканчивается, По уравнению (1) определяют величину удельного электросопротивления.Изобретение позволяет упростить способ, за счет непрерывности измерения, уменьшения эталонных растворов, сокращения времени измерения.1002932 Составитель М. КриТехред М, Коштура едактор О. Буги нко Корректо Бутя акаэ 1 Я 8/ лиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектн Тираж 871 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва, 111-35, РауПодписное комитета СССР открытий ская наб., д, 4