Способ измерения проводимости однородных частиц, используемых при нанесении покрытий в электрическом поле

 

Способ измерения проводимости однородных частиц, используемых при нанесении покрытий в электрическом поле, может найти применение при решении вопросов повышения качества получаемых покрытий и повьштения производительности электрофлокаторов. С целью сокращения времени измерения и повышения точности измерения, направляют световой поток в пространство , между электродами, измеряют интенсивность светового потока, рассеянного от частиц, зарядившихся контактно на электродах и движуящхся в пространстве между электродами под действием сил электрического поля, при этом напряженность Е электрического поля поддерживается постоянной в пределах Е «t Е 0,5 (), где Ерзначение напряженности электрического поля, при котором осуществляется нанесение покрытий из исследуемых частиц; Е - минт альное значение напряженности электрического поля , при которой частицы отрываются от нижнего электрода, и по измеренному значению интенсивности.судят о величине проводимости исследуемых частиц. 1 ил. о: Is:

- СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ц11а С 01 М 21/47

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПЪ9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3734054/24-25 (22) 20.04,84 (46) 23.04.86. Бюл. 1Р 15 (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени институт текстильной и легкой промышленности им. С.М.Кирова (72) П.Г.Шляхтенко, А.Н.Гребенкин и Л.В.Волобуева

- (53) 535.36 (088.8) (56) Бершев E.Н. Электрофлокирование.

М.: Легкая индустрия, 1977, с. 139-142.

Там же, с. 142-144. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОВОДИМОСТИ

ОДНОРОДНЫХ ЧАСТИЦ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ

НАНЕСЕНИИ ПОКРЫТИЙ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ

ПОЛЕ (57) Способ измерения проводимости однородных частиц, используемых при нанесении покрытий в электрическом поле, может найти применение при решении вопросов повышения качества получаемых покрытий и повьппения производительности электрофлокаторов.

С целью сокращения времени измерения и повьппения точности измерения, направляют световой поток в пространство между электродами, измеряют интенсивность светового потока, рассеянного от частиц, зарядившихся контактно на электродах и движущихся в пространстве между электродами под действием сил электрического поля, при этом напряженность Е электрического поля поддерживается постоянной в пределах Е, Е а 0,5 (E +Е ), где

Š— значение напряженностй электри-

P ческого поля, прн котором осуществляется нанесение покрытий из исследуемых частиц; Š— минимальное значение напряженности электрического поля, прн которой частицы отрываются от нижнего электрода, н по измеренному значению интенсивности, судят о величине проводимости исследуемых частиц. 1 ил.

1 12262

Изобретение относится к способам измерения проводимости однородных частиц, используемых при нанесении покрытий в электрических полях, и может найти применение при решении вопросов повышения качества получаемых покрытий и повышения производительности электрофлокаторов.

Решающим фактором, от которого зависят качество покрытий и произво- 1р дительность оборудования, является значение проводимости частиц, определяющей . величину избыточного заряда частицы, поэтому процесс подготовки частиц (например, ворса) к нанесению

3 в электрическом поле включает в себя измерение их проводимости.

Целью изобретения является сокращение времени измерения проводимости частиц и увеличение его точности вследствие идентичности (температуры, влажности) условий, в которых производится нанесение покрытий из исследуемых частиц.

На чертеже изображены экспериментально полученные зависимости интенсивности отраженного светового сигнала от величины проводимости (б =

= R- ).

По известным техническим решениям измеряют проводимость не каждой отдельной частицы, а спрессованной под большим или меньшим давлением массы частиц, где проводимость сложным и неконтролируемым образом зависит рт контактных условии между час35 тицами. В результате измеряется величина проводимости не та, которую необходимо знать, а некоторая величина, связанная с искомой достаточно сложным образом, Процесс зарядки частиц на элект.родах носит экспоненциальный характер, причем показатель экспоненты пропорционален проводимости частиц б, поэтому время перезарядки частиц на электродах обратно пропорционально величине б . Интенсивность отраженного сигнала пропорциональна количеству частиц п в междуэлектродном пространстве, а следовательно, и б

Указанный режим для проведения измерения проводимости выбран из следующих соображений, Число частиц и в междуэлектродном пространстве тем больше, чем меньше времени они проводят на электродах, т.е. обратно пропорционально времени зарядки, а

00 следовательно, пропорционально проводимости частиц 0, т.е. п 0

При Е Е (минимальная напряженность, о при которой частицы отрываются от нижнего электрода, напряженность отлета) время зарядки частиц на электродах ь îî, а следовательно, и количество частиц в междуэлектродном пространстве nW. Это резко уве— личивает время на измерение и затрудняет само измерение, При Е- Ер (напряженность, при которой осуществляется промышленное нанесение покрытий) время зарядки частиц на электродах,-э ь„„„, а следовательно п- п, где и„„, — число частиц в макс используемой навеске частиц (например, ворса). Зависимость сигнала от концентрации частиц становится существенно нелинейной и при Е = Ео исчезает совсем.

Оптимальным оказался режим, когда

Ер + Ео

E-" — — — — — (че р т еж)

2 ь

Для измерения проводимости частиц изготовлено устройство. В качестве источника излучения используется гелий-ионовый лазер типа ЛГ-76, свет от которого через телескопический объектив освещает частицы (синтетический ворс), перемещающиеся между электродами устройства, на которые подается стабилизированное высокое напряжение с двух выпрямителей типа ВСВ-З.Свет, отраженный от ворса, фокусируется с помощью объектива на фотоэлектрический умножитель типа ФЭУ-68, на выходе которого включается милливольтметр типа Ф 5053. В измерениях используется ворс черного цвета длиной

2,5 мм и диаметром 50 мкм. Напряженность отлета для данного ворса Е о

2,5 кВ/см, напряженность электрического поля, при которой осуществляют электрофлокирование данным ворсом

Е = 6,0 кВ/см. Относительная влажность воздуха контролируется психрометром и составляет 100Х. Измерение проводится при напряженностях электрического поля Е = Е = 6 кВ/см

Eî+ Ео

Е - — — — = 4,25 кВ/см; E э

Ер+ Ео

5,7 кВ/см.

l 5

Электрическое сопротивление использованного ворса R измеряется незави200

1226

4Ьпвч фу!

8<1D «y

Составитель В.Калечиц

Техред Я,Бонкало

Редактор Л. Гратилло

Корректор Т.Колб

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2118/36.1роиэводственно-полиграФическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

3 симо и составляет 10 - 10 Ом. Масса используемых навесок ворса различной проводимости по предлагаемому способу составляет 50 мг.

На чертеже приведены полученные зависимости интенсивности отраженного сигнала от величины проводимости (б = R ) использованного ворса. При

Е = Е (кривая 1) отраженный сигнал не зависит от величины сопротивления. 10

При E = E (êðèâàÿ 3) зависимость отраженного сигнала от величины сопротивления нелинейна, При Е = Е (кривая 2) сигнал прямо

Я пропорционален проводимости ворса, Общее время на измерение, включая подготовку навески ворса, непосредственно измерение и запись показаний > прибора, при некоторой тренировке составляет 10-15.с. 20

Формула изобретения

Способ измерения проводимости однородных частиц, используемых при 25 нанесении покрытий в электрическом поле, заключающийся в том, что заданное весовое количество исследуемых частиц помешают между горизонтальными электрЬдами и подают напряжение на электроды, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью сокращения времени измерения и .повышения его точности направляют световой пучок в пространство между электродами, измеряют интенсивность светового потока, рассеянного от частиц, зарядившихся контактно на электродах и движущихся в пространстве между электродами под действием сил электрического поля, при этом напряженность E электрического поля поддерживается постоянной в пределах

Е, с КО5(К +E), где Е . — значение напряженности

Р электрического поля, при котором осуществляется нанесение покрытий из исследуемых частиц;

E — минимальное значение напряженности электрического поля, при которой частицы отрываются от нижнего электрода, и но измеренному значению интенсивности судят о величине проводимости исследуемых частиц.