Способ определения электростатических характеристик изделий и устройство для его осуществления

/12, 1972. 7 Я) ОСУДМ СТВЕННЦй МОМИТЕТ СССР :О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕАВТОРСКОМУ СВИ 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗДЕЛИИ ИУСТРОЙГТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТЮЖНИЯ57) Изобретение предназначено дляиспользования при исследовании электризации неметаллических материалов.Цель изобретения - расширение областиизмерения, Измерения производят несколько раз при различном удалениипенал-корпуса 12 от центра возбуждения. Возбуждающий элемент, выполненный в виде коронирующих электродов 3 - игл, закрепленных на пластинесовершает возвратно поступательноедвижение. При этом в рабочем циклепроизводят электризацию и измерениисследуемого образца 2, а при холостом - нейтрализуют остаточный заряд. В описании приведена формуладля определения времени релаксациипри движении системы возбуждениеизмерение с постоянной скоростью.Наличие средств перемещения возбуждающего элемента и преобразователя13 статического электричества, в кчестве которого использована активизированная радиоактивным иэотопомметаллическая пластина, электрическизолированная от пенал корпуса 12,и выполнение преобразователя совмещенным с нейтралиэатором обеспечивает возможность определения характеристики рассеяния зарядов образцовс неэаземленными подложками. 2 с.пф-лы, г ил.1241163 Изобретение относится к электрическим измерениям н предназначено для использования при исследовании электризации неметаллических матери апов. 5Целью изобретения является рас ширение области применения путем обеспечения .возможности определения ха рактеристики рассеяния заряда .образ цов с незаземленными подложками. . ОНа фиг. 1, 2 представлена конст рукция устройства, реалйэующего пред лагаемый способ.Устройство содержит держатель 1 для крепления исследуемого образца 2, выполненный в виде заземленного или незаземпенного металлического столика. Возбуждающий элемент состо ит иэ коронирующих электродов 3 игл, закрепленных на пластине 4 иэ изолирующего материала и размещенных в металлической коробке 5, открытой со стороны образца 2, Коробка 5 уста новлена на направляющих 6 и 7. На расстоянии Г от центральной части коробки 5 на направляющие 6 и 7 по средством втулок 8 и 9, а также бол тов 10 и 11 установлены с возможно стью перемещения пенал корпус 12 и преобразователь 13 статического элект.ЗО ричества, в качестве которого примене" на активизированная радиоактивным изотопом металлическая пластина, электрически изолированная от пенала корпуса 12. Регистрирующий прибор И (иэмеритель электризации) 14 через переключатель полярности (не показан) одним полюсом закреплен, а другим подключен к выходу преобразователя 13 статического электричества (радио фо активной пластине)С обоих концовнаправляющих 6 и 7 установлены роли ковые опоры 15 и 16 (на чертеже показаны с правой стороны , назначе ние которых заключается в том, чтобы фиксировать рабочее расстояние между исследуемым образцом 2 и рабочей ча стью узла возбуждения .статического электричества (электродами 3), При вод 17 возвратно-поступательного фо движения посредством гибкой связи сочленен с коробкой 5, Высоковольт ный блок 18 питания заземлен, а его выходной поступательный вывод аодклю чен к соединенным меяду собой корони 5 рующим электродам 3.В случае исследования образцов круглой формы устройство выполняют с . 3возможностью функционирования на кру.говой траектории движения. Направляющие 6 и 7 при этом изгибают или заменяют диском, на котором монтируютузел возбуждения статического электричества, а преобразователь статического электричества устанавливаютв круговом пазу с возможностью кругового перемещения и фиксации на определенном расстоянии от узла возбуждения.Минимальная амплитуда измеряемой .плотности заряда Г находится в функциональной зависимости от расстояният.е, от удаления пенала корпуса12 и преобразователя 13 от зоны возбуждения статического электричества .(расположения коробки 5). Возбуждаемый коронным разрядом заряд в телеисследуемого образца 2 рассеиваетсяглавным образом на заземленную поверхность металлического столика держателя 1 или по телу образца и в .окружающую среду в случае незаземленного столика. Следовательно, приразличных расстояниях В регистрируют"ся и измеряются разные. уровни статического электричества.Измерение плотности зарядаивремени его релаксации Г производится следующим образом,Исследуемый образец 2 закрепляютна металлическом столике"держателе 1,Освобождают болты 10 и 1.1, пенал корпус 12 путем.его перемещения по на"правляющим б и 7 располагают в непосредственной близости от боковой поверхности оробки 5. Измеряют расстоянке Воот центра возбуждения до цен"тра измерения, Система возбуждениеизмерение, совершает возвратно постудательное движение под воздействиемпривода 17. На коронирующие электроды3 подают от блока 18 питания высокоенапряжение (10 кВ) необходимой полярности и производят первое измерениеуровня электризации исследуемогообразца 2. При возвратно ноступательиом двнжении в рабочем цикле производят электризацию и измерекие, а прихолостом ходе этого движения нейтрализуют остаточный заряд, Высокое на-.пряжение от блока 18 питания обеспечивает надежную зарядку образца 2при рабочем расстоянии 8 10 мм, чтоособенно важно при исследовании образцов с ворсистой или неровной поверхностями.24При соблюдении той же последова" тельности операций производят второе измерение. При этом пенал-корпус 12 предварительно удаляют от угла возбуждения на расстояние)5При движении системы возбуждение- измерение с постоянной скоростью ч величину времени релаксации Г, т.е. время, за которое первоначальное от клонение от равновесного значения 1 О уменьшается в е раз, вычисляют иэ соотношения 163 4мещении узла возбуждения относитель но исследуемого образца с постоянной скоростью ч и измеряют плотность эа ряда, отличающийся тем, что, с целью расширения области при менения путем обеспечения возможно сти определения характеристики рассе яния заряда образца с незаземленными подложками, измерение плотности за ряда производят на двух расстояниях20 иот центра возбуждения и вью числяют время релаксации 1, из со- отношения15 Ф о р м у л а и э о б р е т е .н и я 45 1 . Способ определения электростати" ческих характеристик изделий, заклю чающийся в том, что контролируют исследуемый образец, возбуждают в нем статическое электричество при пере о7чсдп где б и О плотности заряда ис" следуемого образца 2, соответствующие рас О стояниям р и бя, е . - основание натуральногологарифма.Поскольку время рассеяния заряда не металлических материалов несколько 25 отклоняется от экспоненциальной зависимости, для более строгих расчетов величины 7 производят несколько изме рений и строят зависимость б Г( ) как теоретическую, так и эксперимен ЗО тальную, н путем аппроксимации полу ченных данных н соответствующего анализа вычисляют более точные значения как начальной плотности заряда ба (в зоне заряда), так и величины Для оценки анизотропических ха рактеристик текстильных материалов сначала произворят измерение при ук". ладке исследуемого образца 2.и системы возбуждения, измерение вдоль на правления петельных столбиков текстильного материала, а затем по на правлению петельных рядов. 1 и- очсдп бйгде во и 6 - плотности заряда иссле дуемого образца, соответствующие расстояниям .1 о и и .2. Устройство для определения электростатических характеристик из .делий, содержащее держатель образца, расположенные над образцом возбужда ющий элемент, помещенный в металли ческий корпус, открытый со стороны образца, и преобразователь статичес кого электричества, выход которого соединен с входом измеРителя элект ризации,. о т л и ч а ю щ е е с я .тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возмож-. ности определения характеристики рассеяния заряда образца с незаэем ленными или заэемпеннымн подложками, в него введены две направляющие и средство для совместного перемещения . возбуждающего элемента и преобразователя статического электричества от- . носительно образца с постоянной скоростью, а преобразователь выполнен совмещенным с нейтрализатором, при- . чем направляющие размещены на фикси рованном расстоянии от образца, а возбуждающий элемент и преобразователь статического электричества ус тановлены на направляющих с воэмож" ностью расположения друг относительно друга на различных расстояниях.Редактор А, Лекнин Заказ 3484/40 Составитель Ла Техред Л.ОлеРТираь 728ВНИИПИ Государствпо делаи изобр113035, Москва, Ж,Морозов Корректор Е Сирохиан Подписноенного комитета СССРтений и открытийРаушская наб., д. 4