Способ определения электростатических характеристик изделий и устройство для его осуществления

 

Изобретение предназначено для использоэания при исследовании электризации неметаллических материалов. Цель изобретения - расширение области измерения. Измерения производят несколько раз при различном удалении пенал«корпуса 12 от центра возбуждения , Зозбуждаюпщй элемент, выполненный в виде коронирующих электродов 3 - игл, закрепленных на пластине 4, совершает возвратно-поступательное движение. При этом в рабочем цикле производят электризацию и измереиие исследуемого образца 2, а при холостом - нейтрализуют остаточный заряд . В описании приведена формула для определения времени релаксации при движении системы возбуждение - измерение с постоянной скоростью. Наличие средств перемещения возбуяг дающего элемента и преобразователя 13 статического электричества, в каг« чествё которого использЬвана активизированная радиоактивным изотопом мет;аллическая пластина, электрически изолированная от пенал-корпуса 12, и выполнение преобразователя совмещенным с нейтрализатором обеспечивает возможность определения характеристики рассеяния зарядов образцов ;с незаземленными подложками. 2 с.п. ф-лы, 2 йл. с S (Л Ю f Од оо 15

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИМ

А1 (gg 4 G 01 R 29/12 (21) 3429897/24-21 . (22) 20.04.82 (46) 30.06.86. Бюл. и 24 (71) Институт физики АН ЛитССР (72) В. П. Матуолис

- (54) 621 ° 317 ° 7(088.8) (56) Патент. США У 3544899, .кл. 324-32, 1967. . Авторское свидетельство СССР

И 436299, кл. G Ol R 29/12, 1972, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТА

ТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗДЕЛИИ И

УСТРОЙ ТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТИЖНИЯ (57) Изобретение предназначено для использования при исследовании элект ризации неметаллических материалов.

Цель изобретения - расширение области измерения. Измерения производят не.сколько раз при различном удалении пенал-.корпуса 12 от центра возбуждения. Возбуждающий элемент, выполненный в виде коронирующих электродов

gyf Q N

2 г.f0 9

Фиг. 2 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР :О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗ

К ASTOPCHOMV СВИДЕ

„„Я0„„1241163

3 - игл, закрепленных на пластине 4, совершает возвратно поступательное движение. При этом в рабочем цикле производят электризацию и измерение исследуемого образца 2, а при холо» стом - нейтрализуют остаточный за ряд. В описании приведена формула для определения времени релаксации при движении системы возбуждение измерение с постоянной скоростью.

Наличие средств перемещения возбуж дающего элемента и преобразователя

13 статического электричества, в ка честве которого использована активи зированная радиоактивным иэотопом металлическая пластина, электрически изолированная от пенал корпуса 12, и выполнение преобразователя совме щенным с нейтралиэатором обеспечива ет возможность определения характе» ристики рассеяния зарядов образцов с неэаземленными подложками. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

1241163

Изобретение относится к электрическим измерениям н предназначено для использования при исследовании электризации неметаллических матери апов. 5

Целью изобретения является рас ширение области применения путем обеспечения .возможности определения ха рактеристики рассеяния заряда .образ цов с незаземленными подложками. . 10

На фиг. 1, 2 представлена конст рукция устройства, реализующего пред лагаемый способ.

Устройство: содержит держатель ) для крепления. исследуемого образца

2, выполненный в виде заземленного или незаземпенного металлического столика. Возбуждающий элемент состо ит иэ коронирующих электродов 3 игл, закрепленных на пластине 4 иэ изолирующего материала и размещенных в металлической коробке 5, открытой со стороны образца 2, Коробка 5 уста новлена на направляющих 6 и 7. На расстоянии L от центральной части коробки 5 на направляющие 6 и 7. по средством втулок 8 и 9, а также бол тов 10 и 11 установлены с возможностью перемещения пенал корпус 12 и преобразователь 13 статического элект.

30 ричества, в качестве которого примене" на активизированная радиоактивным нзотопом металлическая пластина, электрически изолированная от пенала корпуса 12. Регистрирующий прибор (иэмеритель электризации) 14 через переключатель полярности (не показан) одним полюсом закреплен, а другим подключен к выходу преобразователя

13 статического электричества (радио №О активной пластине) ° С обоих концов направляющих 6 и 7 установлены роли ковые опоры 15 и 16 (на чертеже» показаны с правой стороны, назначе ние которых заключается в том, чтобы № фиксировать рабочее расстояние между исследуемым образцом 2 и рабочей ча» стью узла возбуждения .статического электричества (электродами 3), При вод 17 возвратно-поступательного движения посредством гибкой связи сочленен с коробкой 5. Высоковольт ный блок 18 питания заземлен, а его выходной поступательный вывод подклю чен к соединенным меяду собой корони S5 рующим электродам 3.

В случае исследования образцов круглой формы устройство выполняют с .

I возможностью функционирования на кру.говой траектории движения. Направляющие 6 и 7 при этом изгибают или saменяют диском, на котором монтируют узел возбуждения статического электричества, а преобразователь стати ческого электричества устанавливают в круговом пазу с возможностью кру гового перемещения и фиксации на оп ределенном расстоянии от узла возбуж дения.

Минимальная амплитуда измеряемой . плотности заряда (Г находится в функциональной зависимости от расстояния

Й т.е, от удаления пеналакорпуса

12 и преобразователя 13 от зоны возбуждения статического электричества . (расположения коробки 5). Возбуждае мый коронным разрядом заряд в теле исследуемого образца 2 рассеивается главным образом на заземленную поверхность металлического столика держателя 1 или по телу образца и в . окружающую среду в случае незаземленного столика. Следовательно, при различных расстояниях Й регистрируют" ся и измеряются разные. уровни стати ческого электричества.

Измерение плотности заряда и времени его релаксации Г производит ся следующим образом.

Исследуемый образец 2 закрепляют на металлическом столике"-.держателе 1, Освобождают болты 10 и 1.1, пенал кор пус 12 путем.его перемещения по на правляющим б и 7 располагают в непо средственной близости от боковой по верхности «оробки 5. Измеряют рассто янке Ео от центра возбуждения до цен тра измерения. Система возбуждение измерение, совершает возвратно посту пательное движение под воздействием привода 17. На коронирующие электроды

3 подают от блока 18 питания высокое напряжение (10 кВ) необходимой поляр» ности и производят первое измерение уровня электризации исследуемого образца 2. При возвратно поступатель иом двнжении в рабочем цикле произво дят электризацию и измерение, а при холостом ходе этого движения нейтра лизуют остаточный заряд. Высокое на-. пряжение от блока )8 питания- обеспе чивает надежную зарядку образца 2 при рабочем расстоянии 8 10 мм, что особенно важно при исследовании об разцов с ворсистой или неровной по верхностями.!

24!

При соблюдении той же последова тельности операций производят второе измерение. При этом пенал-корпус 12 предварительно удаляют от угла возбуждения на расстояние (и )

При движении системы возбуждение измерение с постоянной скоростью v величину времени релаксации Г, т.е. время, за которое первоначальное от клонение от равновесного значения 1О уменьшается в е раз, вычисляют из соотношения

163 4 мещении узла возбуждения относитель но исследуемого образца с постоянной скоростью ч и измеряют плотность sa ряда, отличающийся тем, что, с целью расширения области при менения путем обеспечения возможно сти определения характеристики рассе яния заряда образца с незаземленными подложками, измерение плотности за ряда производят на двух расстояниях и 1 от центра возбуждения и вью числяют время релаксации . из соотношения о

Ф

van П где () и G< плотности заряда ис следуемого образца 2, соответствующие рас- 2о стояниям 2 и е . - основание натурального логарифма.

Поскольку время рассеяния заряда не металлических материалов несколько 25 отклоняется от экспоненциальной зависимости, для более строгих расчетов величины производят несколько изме рений и строят зависимость () - Г() как теоретическую, так и эксперимен щ тальную, н путем аппроксимации полу ченных данных н соответствующего анализа вычисляют более точные значения как начальной плотности заряда Ga (в зоне заряда), так и величины -.

Для оценки анизотропических ха рактеристик текстильных материалов сначала производят измерение при ук ладке исследуемого образца 2.и системы возбуждения-, измерение вдоль на- 4О правления петельных столбиков текстильного материала, а затем по на» . правлению петельных рядов.

Ф о р м у л а и з о б р е т е:н и я 45

1. Способ определения электростати" ческих характеристик изделий, заклю чающийся в том, что контролируют исследуемый образец, возбуждают в нем статическое электричество при пере где бо и б - плотности заряда иссле дуемого образца, соответствующие расСТОЯНИЯМ E() И И °

2. Устройство для определения электростатических характеристик из .делий, содержащее держатель образца, расположенные над образцом возбужда ющий элемент, помещенный в металли ческий корпус, открытый со стороны

I образца, и преобразователь статичес кого электричества, выход которого соединен с входом измеРителя элект» ризации,. о т л и ч а ю щ е е с я .тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возмож-. ности определения характеристики рассеяния заряда образца с незазем ленными или заземпенными подложками, в него введены две направляющие и средство для совместного перемещения . возбуждающего элемента и преобразоваI

:теля статического электричества от- . носительно образца с постоянной скоростью, а преобразователь выполнен совмещенным с нейтрализатором, при- . чем направляющие размещены на фикси рованном расстоянии от образца, а возбуждающий элемент и преобразователь статического электричества ус тановлены на направляющих с возмож-ностью расположения друг относительно друга на различных расстояниях.

Составитель Л. Морозов

Редактор А. Лепнина ТехредЛ.Олер;:.-к Корректор Е.. Сирохиан

Заказ 3484/40 Тираь 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делаи изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4