Устройство для определения поверхностного натяжения жидких щелочных металлов и их сплавов

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам для исследования поверхностных свойств жидких металлов, и может найти применение в физической химии и теоретической металлургии . Целью изобретения является расширение области применения устройства путем обеспечения изучения жидких металлов, смачивающих материал подложки. Изобретение позволяет определять поверхностное натяжение жидких щелочных металлов и их сплавов, смачивающих материал подпожки, в атмосфере собственных насыщенных паров. Это достигается установкой внутри цельнопаяного прибора капилляра.Срез этого капилляра вьтолнен в виде круглого столика с горизонтальной поверхностью и заточенной на нож кромкой стола. Угол схождения между верхней (горизонтальной) и нижней поверхностями у кромки столика не превьппает 10°. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 А1 (19) (11) (51) 4 G l 1 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4)81472/24-?5 (22) 24.11.86 (46) 30.03.89. Бюл. Р 12 (71) Кабардино-Балкарский государственный университет (72) Б.).Алчагиров (53) 532.64 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 161570, кл. G Ol N 13/02, 1964.

Алчагиров Б.Б. и др. Прибор для измерения поверхностного натяжения и работы выхода электронов металлов и сплавов. Заводская лаборатория, 1974, )) 5, с. 558-559. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКИХ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ И ИХ СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам для исследования по1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к ус трой с тв ам для и с сл едо в а ни я и оверхностных свойств жидких металлов, и может найти применение в физической химии и теоретической металлургии.

Целью изобретения является расширение области применения устройства путем обеспечения изучения жидких металлов, смачивающих материал подложки

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство для определения по)верхностного натяжения жидких щелочверхностных свойств жидких металлов, и может найти применение в физической химии и теоретической металлургии. Целью изобретения является расширение области применения устройства путем обеспечения изучения жидких металлов, смачивающих материал подложки. Изобретение позволяет определять поверхностное натяжение жидких щелочных металлов и их сплавов, смачивающих материал подложки, в атмосфере собственных насыщенных паров.

Это достигается установкой внутри цельнопаяного прибора капилляра. Срез этого капилляра выполнен в виде круглого столика с горизонтальной поверхностью и заточенной на "нож" кромкой

I стола. Угол схождения между верхней (горизонтальной) и нижней поверхностями у кромки столика не превыщает

10 1 ил.

2 ных металлов и их сплавов представляет собой цельнопаяный прибор (измерительная ячейка), изготовленный из стекла, и состоит иэ двух резервуаров 1 и 2 для компонентов А1 и

А исследуемых расплавов, Ч-образной трубки-дозатора 3, измерительного отсека с окнами 4 для фотограФирования капли, а также капилляра 5, расположенного внутри Н3. ерительного отсека, и системы коммуникационных трубок 6, соединяющих капилляр 5 с резервуарами 1 и 2. Верхняя часть капилляра заканчивается подложкой 7, выполненной в виде круглого столика с горизонтальной поверхностью, кромка

1 469318

Ъ которого заточена на "нож", Такая заточка кромки предотвращает стекание капли с подложки, даже если жидкий металл смачивает материал под5 ложки и обеспечивает создание стабильной капли на поверхность подложки. Верхний предел угла заточки кромки зависит от поверхностного натяжения металла и подбирается экспериментально, В большинстве случаев достаточны углы заточки, не превышающие

100, Устройство работает следующим о6разом. 15

Исходные компоненты А, и А после термовакуумной обработки помещают-. ся в резервуары 1 и 2, устройство отпаивается от откачного вакуумногo поста и устанавливается внутри воздушного термостата, который может вращаться в двух взаимно-перпенди. кулярных направлениях.

Для измерения поверхностного натяжения компонента А устройство по- 25 ворачивается на угол 90 по ходу о стрелки часов (в плоскости чертежа) и затем возвращается в исходное положение. При этом, расплав (компонент

А ) подается по коммуникационной трубке 6 в капилляр 5. На поверхности подложки 7 образуется капля,профиль котброй фотографируется при разных температурах через окна 4.

Поверхностное натяжение .определяется по результатам обмера снимков известным способом. После окончания измерения прибор поворачивается (в плоскости чертежа) против хода стрелки часов на 90 и жидкий металл,®

А перетекает по коммуникационной трубке обратно в резервуар 1, Дпя образования сплава устройство поворачивается на некоторый угол в направлении, перпендикулярном плос- 45 кости чертежа, при этом, часть жидкого металла А из резервуара 2 поступает в предварительно откалиброванную (по объему) V-образную трубку.

Измерив катетометром уровни металла в V-образной трубке, поворотом устройства на .некоторый угол сначала к себе, а затем от себя (в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа) переводят известный объем (а значит и известную массу, так как плотность металла-добавки А предполагается известной) жидкого металла Ао в резервуар 1. Здесь и образуется сплав известной концентрации„ поскольку известны исходная масса компонента А и количество добавлен1 ного компонента А .

После гомогениэации полученного сплава измеряется его поверхностное натяжение точно так же, как описано для чистого компонента А,, Для каждого из расплавов поверхностное натяжение можно измерять желаемое число раэ. Если в резервуары 1 и 2 поместить не чистые металлы, а спла-.. вы, то получаем возможность измерения поверхностного натяжения трехи более компонентных сплавов.

Формулаизобретения

Устройство для определения поверхностного натяжения жидких щелочных металлов и их сплавов, содержащее резервуары для жидких металлов, соединенные коммуникационными трубками с капилляром, верхняя часть которого выполнена в виде подложки для капли металла, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем обеспечения изучения жидких металлов,смачивающих материал подложки, подложка для капли выполнена в виде круглого столика с горизонтальной по.верхностью, кромка которого.заточена на нож, 1469318

Составитель А.Кощеев

Редактор Т,Парфенова Техред M.Ходанич . Корректор . В.Гирняк

Заказ 1347/45 Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101