Патент ссср 221377

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 27.111.1967 (№ 1143943/23-5) 1 л, 42k, 49/02

42к, 51 с присоединением заявки №

МП1; 6 01п

G 01п

УДК 620.179: 539.217.1 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет

Опубликовано 01.VII.1968. Бюллетень № 21

Дата опубликованnë описания 17.XII.19б8

Автор изобретения

Г. П. Чаусов

Заявитель Физико-технический институт низких температур АН Украинской ССР

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРИСТОСТИ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к способу определения пористости различных материалов, стойких к температурному удару, например металлов, огнеупоров, цеолитов, искусственных кож, пенопластов и т. д.

Известен способ определения пористости материалОВ |путем погружения исследуех!ОГО 00разца в замкнутый объем, извлечения из последнего воздуха под вакуумом и насыщения указанного объема порозаполняющим вегцеством, например несмачивающей жидкостью, которая заполняет поры исследуемого материала под давлением, и последующим определением изменения веса образца путем гидросгатического взвешивания его при различных давлениях.

Однако такой способ является громоздким и недостаточно точным вследствие необходимости изменения давления при испытаниях, обусловленной неполным выходом воздуха из малых пор, что может привести к разрушению образца.

Для упрощения и повышения точности определения предлагается в качестве порозаполняю1цего вещества использовать газ, например кислород, азот или их смесь, который подвергают последовательному ожижению, испарению и снова о>кпжспию и определяют разность уровней Ожижснчого газа до и после ОГО испарения.

I I3 чСрте>tie not 333H3 Схез13 i CTBHO13t tt gnat определения открытой порпстости твердых тел по описываемому способу.

Образец известного объема помещают в калиброванный сосуд 2, куда из баллона, ? при открытом вентиле 4 и закрытых вентилях

6 и 6 подают газообразный кислород. Сосуд помещают в дьюар Т с жидким азотом. Кислород o>t,ижае гся lt благодаря малой Вязкости

10 (2 10 i спз) заполняет все поры образца.

И мевшпйся B Ilop3x Возя х также ожижается, создавая ?кпдкос ь приблизительно в 1000 раз меньше объема пор, что в.1оспт ошибку, не прсвышаюгцую 0,1% при определении вслп и15 ны огкрыгои ttopttcTocTtt. Для уменьшения этой погрешности можно воздух из мерного сосуда перед напуско I кислорода с помощью форвакуумного насоса 8 при открытых вентилях 4,6 и 6 откачать. Затем вентц;ш 6 и 6 перскры20 вают и проделывают указанную операцию наполнения кисnopo;13 в мерный сосуд.

П p H At е р. Нап? ск31от 1 33 QAtt ожиженпя н 1столько, чтобы образовавшаяся жидкость полHocTLto покрыла образец. замечают уровень

25 жидкости (например, катетометром) и перекрывают вентиль 4 и вентиль на баллоне >.

Затем убирают дьюар 7 с азотом из-под одного мерного сосуда и подставляют его под другой мерный сосуд 9. При этом происходит

30 полная переконденсация кислорода. По раз221377 ности уровней кислорода в мерных сосудах находят объем, занятый в образце открытыми порами по формуле

Vz об пор где V> и V> — объемы жидкости в мерных сосудах; V g — объем образца; V„ ð — объем пор.

Поправка на изменение объема образца Л1 при охлаждении до температуры жидкого азота может быть введена по формуле

AV= V P.AT, где V — объем образца при комнатной температуре; P — средний коэффициент объемного расширения тела в интервале 20 — 200 С;

AT — изменение температуры от комнатной до температуры жидкого азота. Так как средний коэффициент объемного расширения большинства пористых материалов в интервале температур +20 —: — 200 С не превышает нескольких единиц на 10 " 1/град, то .поправка в величине объема не превышает 0,2%.

С помощью этого способа можно быстро и надежно определить величину открытой пористости любых твердых тел.

Мерный сосуд 2 можно сделать вакуумно съемным, что создаст возможность производить серийное определение открытой пористости твердых тел.

Чтобы не выбрасывать кислород, используемый в измерениях, его можно переконденсировать в баллончик 10. Для этого открывают вентили 4 и 6 и погружают его в дьюар 11 с жидким азотом. При дальнейшей работе можно пользоваться кислородом из этого баллончика.

Ввиду того, что ожиженные газы находят все большее применение в технике и лабора10 торной практике, данный способ определения открытой пористости твердых тел вполне доступен для многих лабораторий. Ошибка в измерении величины открытой пористости не превышает 1%.

Предмет изобретения

Способ определения пористости материалов путем погружения исследуемого образца в

20 замкнутый объем извлечения из последнего воздуха под вакуумом и насыщения указанного объема порозаполняющим веществом, отличаюи ийся тем, что, с целью упрощения и повышения точности определений, в качестве

25 порозаполняющего вещества используют газ, например кислород, азот или их смесь, который подвергают последовательному ожижению, испарению и снова ожижению и определяют разность уровней ожиженного газа до и

30 после его испарения.

221377

Составитель Е. P. Розанцева

Редактор Г. Гуськова Техред P. М. Новикова Корректор Г. И. Плешакова

Заказ 3816/11 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2