Индентор для измерения твердости материалов при повышенных температурах

 

ИНДЕНТОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТВЕРДОСТИ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ , в котором параллельно его оси выполнены глухие отверстия, заполненные металлооксидными равномолярными смесями, на поверхность ирдентора , обращенную к образцу, нанесены соосно отверстиям пористые металлические слои, с которыми и с метаплооксидными равномолярными смесями соединены потенциометрические выводы , отличающийся тем, что, с целью повышения точности, измерений , в инденторе вьтолнено дополнительное глухое отверстие, на дно которого нанесен пористый металлический слой, на поверхность индентора, обращенн5гю к образцу, нанесен допол-, нительный пористый металлический слой, с которым л р пористым металлическим слоем на дне соединены дополО ) .нительные потенциометрические выводы.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И)

З(.)1) 6 0 3/54

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1f

3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3607463/25-28 (22) 17.06.83 (46) 30.09.84 Бюл. К 36 (72) В.Г.Баранов, С.В.Волков и Ю.Г.Годин (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физичес-. кий институт (53) 620. 178. 156.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 232579, кл. С 01 И 3/48, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

У 1013819, кл. G 01 И 3/54, 1983 (прототип). ° (54)(57) ИНДЕНТОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТВЕР

ДОСТИ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ, в котором параллельно его оси выполнены глухие отверстия, заполненные металлооксидными равномолярными смесями, на поверхность индентора, обращенную к образцу, нанесены сносно отверстиям пористые металлические слои, с которыми и с металлооксидными равномолярными смесями соединены потенциометрические выводы, отличающийся тем, . что, с целью повьппения точности измерений, в инденторе выполнено дополнительное глухое отверстие, на дно которого нанесен пористый металлический слой, на поверхность индентора, обращенную к образцу, нанесен допол-. нительный пористый металлический слой, с которым и с пористым металли- Я ческим слоем на дне соединены допол,нительные потенциометрические выводы.

1 11.163

Ивобретенйе относится к измерительной технике, а именно к измерению твердости материалов и готовых изде-, лий при повышенньи ; емпературах.

Известен индентор для измерения твердости токопроводящих материалов мьтодом вдавливания, выполненный из высокоомного Материала Г13.

Однако при использовании этого индентора для измерения твердости мате- 1О риалов при повышенных температурах, механические характеристики которых сильно зависят не только от температуры, HO и от содержания кислорода, например, таких как цирконий и диоксид урана, возможно значительное увеличение погрешности. Это объясняется тем, что при отсутствии контроля состава образца во время испытаний при повышенных температурах содер о жание кислорода в нем может изменяться вследствие взаимодействия с окружающей газовой средой.

Наиболее близким к предлагаемому является индентор для измерения твердости материалов при повышенных температурах, в котором параллельно его оси выполнены глухие отверстия, заполненные металлооксидными равномолярными смесями, на поверхность

30 индентора, обращенную к образцу, нанесены соосно отверстиям пористые металлические слои, с которыми и с металлооксидными равномолярными смесями соединены потенциометрические выводы (2).

Недостатком известного индентора является существенное увеличение погрешности измерений в результате изменения поверхностного сопротивления индентора при появлении налета на нем в результате испарения исследуемого материала при повышенной температуре.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Цель достигается тем, что в инденторе для измерения твердости материалов при повышенных температурах, в котором параллельно его оси выполнены глухие отверстия, заполненные меf таллооксидными равномолярными смеся-» ми, на поверхность индентора, обращенную к образцу, нанесены соосно отверстиям пористые металлические . слои, с которыми и с металлооксидны- >> ми равномолярными смесями соединены потенциометрические выводы, вынолне« но дополнительное глухое отверстие

53 на дно которого нанесен пористый металлический слой, на поверхность индентора, обращенную к образцу, нанесен дополнительный пористый металлический слой, с которым и с пористым металлическим слоем на дне соединены дополнительные потенциометричес. кие выводы.

На фиг. 1 представлено устройство общий вид; на фиг. 2 — то же, в аксонометрии.

Индентор 1 для измерения твердости при повышенных температурах выпал. нен, например, из фианита в виде пирамиды, закрепленной в металлическом штоке 2, имеющем параллельно центральной оси глухие отверстия 3 и 4, заполненные металлооксидными равномолярными смесями 5 и 6, и пористые металлические слои 7 и 8, нанесенные соосно каналам 3 и 4 на поверхности индентора, обращенной к образцу 9.

Металлооксидные смеси 5 и 6 и пористые металлические слои 7 и 8 снабжены потенциометрическими выводами

tO и 1 1. Индентор 1 имеет дополнительное глухое отверстие l2, на дне которого нанесен пористый металлический слой 13. Кроме того, на поверхность индентора i, обращенную к образцу 9, нанесен дополнительный пористый металлический слой 14. Neталлические слои 13 и 14 соединены с дополнительными потенциометрическими выводами 15. Индентор 1 и исследуемый образец 9 размещены в нагревателе 16. Для поддержания определенного содержания кислорода вокруг образца используется специальная система регулирования (не показана).

Индентор работает следующим образом.

После нагрева индентора 1 и исследуемого образца 9 до рабочей температуры шток 2 перемещают вниз до соприкосновения с образцом. Измеряя значения ЭДС между потенциометрическими выводами 10 и 11, последующей подачей ее значения на вход системы регулирования устанавливают необходимое содержание кислорода вокруг образца 9,а, следовательно, и в нем самом. После создания необходимой концентрации кислорода измеряют значение электросопротивления между пористыми металлическими слоями 13 и

14 и в дальнейшем постоянство концентрации кислорода обеспечивают

Составитепь И.Максимчук

Редактор Л.Веселова Техред Т.Фанта

Корректор В. Синицкая.Заказ 6922/35 Тираж 822

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

3, 1116353 4 путем поддержания постоянства значе- Так как значение электросопротивния этого электросопротивления (а ления не зависит от образующегося не ЭДС между выводами 10 и 11, как налета на поверхности индентора, то в прототипе). После этого производят возможно более точно поддерживать совнедрение индентора 1. держание кислорода вокруг образца.