Реперное вещество для датчиков высоких давлений

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при калибровке аппаратов высокого давления. Цель изобретения - обеспечение возможности фиксации давления величиной 53 кбар. Вещество представляет собой порошок халькогенида из полупроводникового сплава, содержащего, ат.%: таллий 16,7-37,0; №1шьяк 13,0-33,3 и селен 40,0-60,0. Исходные компоненты вещества обрабатывают в кварцевых ампулах и после измельчения помещают в ячейку датчика для измерения давления. При воздей- . ствии давления в- 53 кбар происходит резкое изменение электросопротивления вещества. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (59 4 С 01 L 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ч г

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3989793/24-10 (22) 12. 12.85 (46) 15.06.87. Бюл, В 22 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) В.А.Смирнов, В.В.Муссил, А.И.Боримский и В.А.Базакуца (53) 531.787 (088.8) (56) Влияние высоких давлений на вещество. Киев, Изд-во Наукова думка, 1976, с. 140-143.

Авторское свидетельство СССР

Ф 520523, кл. С 01 L 11/00, 1975. (54) РЕПЕРНОЕ ВЕЩЕСТВО ДЛЯ ДАТЧИКОВ

ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при калибровке аппаратов высокого давления. Цель изобретения обеспечение возможности фиксации давления величиной 53 кбар. Вещество представляет собой порошок халькогенида из полупроводникового сплава, содержащего, ат.7: таллий 16,7-37,0; мышьяк 13 0-33,3 и селен 40,0-60,0.

Исходные компоненты вещества обрабатывают в кварцевых ампулах и после измельчения помещают в ячейку датчика для измерения давления. При воздействии давления в 53 кбар происходит резкое изменение электросопротивления а

Ю вещества.

1317295

Изобретение относится к технике

Формула изобретения

16,7-37,0

13,0-33,3

40,0-60,0 помещается в реакционную зону устройств для создания высокого давления

Составитель H.Áîãäaíîâà

Т е хр ед Л. Олийнык

Редактор В.Ковтун

Корректор M.Øàðîøè

Заказ 2414/37 Тираж 7 /6

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, 11осква, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприя гие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 измерения высокого давления и может быть использовано при калибровке аппаратов высокого давления.

Цель изобретения — обеспечение 5 возможности регистрации давления (P

53+3 кбар), величиной 53 кбар.

Согласно изобретению обнаружен эффект резкого изменения (уменьшения) электросопротивления халькогенидных полупроводников системы таллий-мышьяк-селен в стеклообразном состоянии (при достижении воздействующего на них давления Р = (53+3) кбар.

Это позволяет создать реперный датчик давления P = (53+3) .кбар, т.е. дополнить существующую шкалу давлений еще одной реперной. точкой, которая находится в интервале давлений, наиболее широко используемом при научных 20 исследованиях и промышленном синтезе сверхтвердых материалов.

Реперный датчик, состоящий из халькогенидного стеклообразного полупроводника синтезируется по следующей

25 технологии. Исходные компоненты син-. тезируемого материала„ взятые в определенных соотношениях, загружают в кварцевые ампулы, которые эвакуируют до остаточного давления 2,6 10 Па и отпаивают. Ампулы с шихтой помещают во вращающуюся печь, нагревают до

970-10?О К и при этой температуре расплав мешают путем вращения печи в течение 2 ч. Затем сплавы охлаждают в режиме выключенной печи.

Извлеченный из ампул материал измельчается, и полученный порошок используется в качестве реперного материала, помещаемого в известную 40 ячейку для измерения сверхвысоких давлений. Изготовленный таким образом датчик высокого давления на основе халькогенидного полупроводникового стекла системы таллий-мышьяк-селен 45

При подаче напряжения к камере высокого давления образуется замкнутая электрическая цепь, состоящая из последовательно включенных реакционной зоны (которая может быть заполнена, например, исходной шихтой для синтеза сверхтвердых материалов), датчика высокого давления и измерительного прибора (например, микроамперметра), Осевое усилие пресса, приложенное к устройству высокого давления, фиксируется по манометру M-1M, данные с которого одновременно с данными микроамперметра коммутируются на электрический самопишущий потенциометр КСП. В результате, в ходе нагружения аппарата высокого давления осевым усилием пресса, т.е. при создании в реакционной зоне высокого давления, удается с высокой точностью провести. измерения изменения тока, проходящего через датчик высокого давления, а следовательно, электросопротивления реперного материала.

Опытные испытания, проведенные на полупроводниковых сплавах системы таллий-мышьяк-селен, показали высокую воспроизводимость результатов и закономерный характер изменения зависимостей электросопротивление-давление при варьировании химического состава датчика давления.

Ренерное вещество для датчиков высоких давлений, представляющее собой порошок халькогенида, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности фиксации давления величиной 53 кбар, в нем порошок выполнен из полупроводникового сплава, содержащего таллий, мышьяк и селен при следующем соотношении компонентов, ат.Х:

Таллий

Мышьяк

Селен