Устройство для термического анализа
Изобретение относится к физическим методам исследования материалов, в частности к устройствам для термического анализа . Цель изобретения - повышение экспрессности анализа и расширение диапазона исследуемых объектов. Устройство содержит металлическую камеру с размещенными в ней держателем образцов и соединенной с -блоком регистрации термопарой, печь и резервуар с охлаждающей жидкостью, выполненный с возможностью перемещения в вертикальной плоскости. Дно металлической камеры выполнено в виде полусферы радиусом R
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 25/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4714269/25 (22) 04.07.89 (46) 29.02.92, Бюл. М 8 (71) Научно-производственное объединение
"Ротор" и Институт металлургии им.А,А.Байкова (72) А,Н.Кобылкин, А.Г.Николаев и Н.В.пенский (53) 536.42 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1087858, кл. 6 01 N 25/02, 1983.
Авторское свидетельство СССР
N 1336707, кл. G 01 N 25/02, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО
АНАЛИЗА
Изобретение относится к физическим методам исследования материалов, в частности к термическому анализу.
Известно устройство для термического анализа, содержащее термостат, нагреватель, держатель образцов и охлаждаемый
CTB KB H.
Недостатком известного устройства является невозможность получения достаточных скоростей охлаждения образцов при температурах ниже 600 С, поскольку происходит разогрев охлаждающего устройства в печи, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для термического анализа, содержащее металлическую камеру с размещенными в ней держателем образцов и соединенной с блоком регистрации термопарой, печь и резервуар с охлаждаемой (. Ж,, 1716413А1
2 (57) Изобретение относится к физическим методам исследования материалов, в частности к устройствам для термического анализа. Цель изобретения — повышение экспрессности анализа и расширение диапазона исследуемых объектов. Устройство содержит металлическую камеру с размещенными в ней держателем образцов и соединенной с блоком регистрации термопарой, печь и резервуар с охлаждающей жидкостью, выполненный с возможностью перемещения в вертикальной плоскости. Дно металлической камеры выполнено в виде полусферы радиусом R = (1,5-2)б, где cI — диаметр держателя образцов, а расстояние от держателя до дна металлической камеры равно (1,8-2,4)R, 2. ил. жидкостью, выполненный с возможностью перемещения в вертикальной плоскости.
Известное устройство позволяет повысить скорость охлаждения образцов при температуре ниже 500 — 600 С, Так, скорость при Т=200 С повышается до 50 /с. Однако такая скорость недостаточна для решения целого круга задач. Это связано с тем, что конструкция имеет большую тепловую инерционность и в камере присутствуют разогретые газы, Недостаточная скорость охлаждения не позволяет расширить диапазон исследуемых объектов (например, исследовать многие мартенситные превращения в сплавах железа, урана, циркония, титана).
Целью изобретения является повышение экспрессности анализа и расширение диапазона исследуемых объектов.
1716413
50
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1.
Устройство содержит металлическую камеру 1 с размещенной в ней термопарой
2. Дно камеры имеет форму полусферы. Термопара соединена с блоком 3 регистрации сигнала термопары, с помощью которого происходит запись кривой термического анализа. В камере создается вакуум до 10мм рт.ст. форвакуумным насосом 4. Камера закреплена на штативе 5, на котором установлен также резервуар 6 с охлаждающей жидкостью и печь 7. Резервуар может перемещаться в вертикальной плоскости, а печь также в вертикальной и горизонтальной плоскостях. На конце термопары закрепляют исследуемый образец 8, имеющий обычно форму цилиндра или шара. При этом радиус дна камеры составляет (1,5 — 2)d, где
d — диаметр держателя 9 образцов, а расстояние от держателя образцов до дна металлической камеры равно (1,8-2,4)R.
Устройство работает следующим образом.
Термопару с закрепленным на спаях образцом устанавливают в металлической камере. При этом держатель образца и расстояние S до дна камеры выдерживают согласно соотношению S = (1,8-2,4)R. С помощью форвакуумного насоса в металлической камере создается разрежение, вплоть до давления 10.." мм рт.ст. После этого печь перемещают в горизонтальной и вертикальной плоскостях и устанавливают так, чтобы часть металлической камеры, где расположен образец, была в зоне равномерного нагрева печи. Камеру вместе с образцом нагревают до температуры, равной температуре внутри печи. Затем печь воз5 вращают в исходное положение, а резервуар с охлаждающей жидкостью (в качестве которой используется например жидкий азот) устанавливают, перемещая его в вертикальной плоскости на место печи, погру10 жая в охлаждающую жидкость на глубину (10-40)R. Происходит быстрое охлаждение образца, во время которого блоком регистрации сигнала термопары производится запись кривой деривативного термического
15 анализа. После записи кривой термического анализа возвращают резервуар с охлаждающей жидкостью в исходное положение.
Формула изобретения
20 Устройство для термического анализа, содержащее металлическую камеру с размещенными в ней держателем образцов и соединенной с блоком регистрации термопарой, печь и резервуар с охлаждающей
25 жидкостью, выполненный с возможностью перемещения в вертикальной плоскости относительно металлической камеры, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения экспрессности анализа и расширения диапа30 зона исследуемых объектов, дно металлической камеры выполнено в виде полусферы радиусом R = (1,5 — 2)б, где б — диаметр держателя образцов, а расстояние отдержателя до дна металлической камеры равно
35 (1,8-2,4)R.
1716413
Фиг.2
Составитель С. Беловодченко
Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец
Редактор С.Лисина
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 608 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
