Измерительный ртутный зонд

 

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ РТУТНЫЙ ЗОНД по авт. св. № 974463, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения функциональных возможностей, он снабжен дополнительным капилляром, заполненным газом, электродом с диэлектрическим покрытием и измерителем емкости с регулятором тока нагревателя , причем электрод расположен внутри дополнительного капилляра, один конец которого сообщается с емкостью , заполненной ртутью, а другой герметизированj при зтом электрод соединен с измерителем емкости, другой вход которого соединен с ртутью , а выход измерителя емкости соединен с регулятором тока нагревателя. сл оо СХ)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) Н 01 Ь 21/66

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: - 3

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61 ) 974463 (21) 3482742/18-21 (22) 17.08.82 (46) 30.11.83. Бюл. 9 44 (72) Я.О. Ройзин и В.С. Василенко (71) Одесский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. И.И. Мечникова (53) 621.382(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 974463, кл. Н 01 Ь 21/66, 29..05.81. (54)(57) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ РТУТННЙ ЗОНД по авт. св. Р 974463, о т л и ч а-! ю шийся тем, что, с целью повыше„„SU„„ 008 A ния точности изл".ерения и расширения функциональных возможностей, он снабжен дополнительным капилляром, заполненным газом, электродом с диэлектрическим покрытием и измерителем емкости с регулятором тока нагревателя, причем электрод расположен внутри дополнительного капилляра, один конец которого сообщается с емкостью, заполненной ртутью, а другой

:герметиэирован, при этом электрод соединен с измерителем емкости, другой вход которого соединен с ртутью, а выход измерителя емкости соединен с регулятором тока нагревателя.

1058008

BHHHIIH Заказ 9587/54

Тираж 703 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул,Проектная,4

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в измерительных устройствах для контроля однородности распределеHHR электрофизических параметров lIQ поверхности полупроводниковых и ди" электрических материалов.

По основному авт. св." Р 974463 известен измерительный ртутный зонд, используемый преимущественно в измерительных устройствах для контроля 10 однородности электроАизических параметров по поверхности полупроводниковых и диэлектрических материалов, содержащий диэлектрический диск со сквозным аксиальным капилляром, 15 заполненным ртутью, и механизм перемещения ртути, выполненный в виде нагревателя и соединенной с капилляром замкнутой емкости, заполненной диэлектрической жидкостью и ртутью, между которыми расположена мембрана, причем нагреватель расположен над мембраной $1 7.

Недостатками этого устройства являются нестабильность давления ртути при изменении температуры окружающей среды, возможность потери ртути при избыточном давлении выше заданного, недостаточная точность измерений.

Цель изобретения — повышение точности измерения и расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что измерительный ртутный зонд снабжен дополнительным капилляром, заполненным газом, электродом с диэлектрическим покрытием и измерителем емкос" ти с регулятором тока нагревателя, причем электрод расположен внутри дополнительного капилляра, один конец которого сообщается с емкостью, 40 заполненной ртутью, а другой герметизирован, при этом электрод соединен с измерителем емкости, другой вход которого соединен с ртутью, а выход измерителя емкости соединен с 45 регулятором тока нагревателя.

На чертеже схематично изображен измерительный ртутный зонд, разрез.

Измерительный ртутный зонд содержит намагниченную иглу 1, магнит 2, 5О на котором закреплена замкнутая емкость 3. механизма перемещения ртути, включающего полость 4, заполненную диэлектрической жидкостью, нагреватель 5, капилляр 6, сообщающийся с полостью 7, заполненной ртутью.

Капилляр б расположен аксиально в отверстии диэлектрического несмачиваемого ртутью диска 8. Электрический контакт 9 между ртутью и магнитом 2 иглы 1 выполнен из металла, невзаимодействующего с ртутью. Полости 4 и 7 разделены мембраной 10.

Замкнутая емкость 3 снабжена дополнительным капилляром 11, заполненным газом, один конец которого герметично запаян, а другой сообщается с полостью 7, заполненной ртутью.

Внутри капилляра 11 размещен электрод 12, поверхность которого покрыта тонкой диэлектрической пленкой

13. Электрод 12 подключен к измерителю 14 емкости, выход которого сое" динен с регулятором 15 тока нагре- вателя 5 °

Измерительный ртутный зонд работает следующим образом.

Исследуемый образец вводят в контакт с поверхностью. При нагреве в полости 4 диэлектрическая жидкость расширяется и посредством мембраны

10 оказывает давление на ртуть полости 7, которая вытесняется в капилляре б до соприкосновения с поверхностью исследуемого образца и в капилляре 11, сжимая имеющийся там газ.

В зависимости от изменения величины давления ртути меняется объем, заполненный газом, при этом ртуть входит в капилляр 11 и вместе с электродом 12 образует переменный конденса тор, электрически соединенный с измерителем 14 емкости, выход которого подключен к регулятору 15 тока нагревателя 5.

При достижении заданной величины емкости регулятор 15 тока регулирует величину тока нагревателя 5 и поддерживает температуру и давление ртути на заданном уровне.

Использование системы автоматического регулирования давления ртути, содержащей капилляр,. заполненный газом, один конец которого герметич- но запаян, а другой сообщается с полостью, заполненной статью, внутри которого размещен электрод, покрытый тонкой диэлектрической пленкой, подключенный к измерителю емкости, выход которого подключен к регулятору тока нагревателя, позволяет уменьшить зависимость давления ртути от температуры окружающей среды, исключить потери ртути в системе, обеспечить возможность плавной регулировки давления ртути и точность измерений.