Способ определения теплофизических свойств металлов

Е ИЗОБ П чкар ст ол ороедетуроекфинеб,ациоР,ОО СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК СУДДРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56 ) 1, Кржижановский Р.Е. н Сива Н,П. Метод одновременного опленин теплопроводности и темперпроводности металла с помощью этронного нагрева тела. Инженерн(54)(57) СПОСОБЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВзаключающийся внагревают постояловым потоком пуодной из его поми и полностью пнами, регистрирряющее напряженратуры в двух тмя нагрева, о ттем, что, сцелти измерения запотерь от электдесорбции, дополколичество атомдесорбированныхдействием Ълект.ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОФИМЕТАЛЛОВ в вакууме том, что образец иным по величине теп тем бомбардировки ерхностей ускоренны оглощаемыми электроуют ток образца,уское, изменение темпе- очках образца эа зрел и чающий с я ю повышения точноссчет учета тепловых ронно-стимулированной нительно замеряют ов различных газов, с.поверхности под ронного пучка.5 Я ВЯ ФМ М где: с), , - плотность теплового поЙстока, падающего на образец;Зодер - ток образца;цу - ускоряющее напряжениес - потери тепла за счетСА электронно-стимулированной десорбции.В этом случае расчетные Формулы для определечия коэффициента теплонроводности Л и теплоемкости С имеют следующий вид:при Х=О 2 ГЕЯ)7 рВЛ где с - время; к - длиназца,(Способ реализован на установке, блок схема которой изображена на чертеже.Металлический образец 1 в форме параллелепипеда, помещенный в термостатированный вакуумный объем 2 с .- разрежением 10 8 мм рт.ст бомбардируется потоком ускоренных электронов в диапазоне энергий от 100 до 600 эВ, инжектируемых электронной пушкой 3 с электростатическим де- . )О флектором 4, позволяющим полностью исключить нагрев образца световым потоком раскаленного катода 5 и выполняющим роль энергомонохроматора электронов. Ток образца замеряют 15 микроамперметром 7, а энергию электроноввольметрами 8 и 9. В процессе нагрева фиксируют изменение температуры в одной точке образца с.помощью медь-константановой термопары 10, холодный слой которой размещается на стенке камеры, Сигнал с этой термопары, предварительно усиленный Фотоэлектрическим усилителем 11 Ф/2), подается через магазин 12 сопротивлений на самопишущий потенциометр 13 КСП). Вблизи образца помещается датчик 14 парциального давления газов типа И ПДО, сигнал от которого поступает на самопишущий потенциометр 15 КСПи электрометр 16.Для того, чтобы определить количество частиц, десорбируемых с поверхности образца при электронной бомбардировке, вакуумный объем 2 35 изолируют от средств откачки цеолитовый насос 17, магниторазрядный насос 18) с помощью высоковакуумного крана 19 и регистрируют изменение парциального давления с помощью дат чика 14 и общего давления с помощью ", высоковакуумного датчика 20 типа МИв течение 5 мин после изоляции вакуумного объема при включенных электронной пушке и дефлекторе. 45 Чтобы выделить газовую компоненту,обусловленную электронно-стимулированной десорбцией, эксперимент по-.вторяют дважды: с подачей запирающего отрицательного потенциала на антидинатронную сетку 21 и без запирающего потенциала, когда на сетку подается потенциал, необходимый только для подавления вторичной электронной эмиссии с образца. Разности значений давлений в камере, зарегистрированные в первом и втором экспериментах через равные промежутки време,ни от начала эксперимента, определяют давление газа, обусловленное электрояно-стимулированной десорбцией.Зная парциальные давления газов,выделившихся за счет электронно-сти-.мулированной десорбции, можно определить количество частиц . -го вида у Й;., десорбированных с поверхности образца за время т;(3)где: Р),(Г). - парциальное давление газов в камере после облучения образца в течениевремени ФРИЮ . - парциальное давление вкаЮере через промежутоквремени , обусловлен-.ное натеканием вакуумной системы,к - постоянная Больцмана;Т -. абсолютная температура,Определив энергию связи отдельных атомов из уравнения термодинамического цикла где Е - энергия связи десорбируемого атома,Е - энергия связи десорбируемого атома с материаломмишени;. 0 - энергия диссоциации молекул;энергия связи атомов мишени,по уравнению 2 можно рассчитать полную энергию активации, определяющуюпЬтери тепла образцом за счет электронно-стимулированной десорбции, ирезультирующую плотность тепловогопотока820388 Составитель А.ХорцевРедактор З.Бородкина Техред Л.Коцюбняк Корректор В. Вутяга Заказ 1097/4 Тираж 823 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откритий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Ф - температурарт - плотность материала,- коэФфициент теплопроводности, рассчитанный по Форму-ле (61. Использование предлагаемого способа дает воэможность повысить точность .определения теплоФиэических свойств металлов эа счет учета потерь тепла 5 .на электронно-стимулированнуюдесорбцию. Ф