Патент ссср 276509

О П И С А Н И Е 276509

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскин

Социалистическик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 05.111.1969 (№ 1311418/26-25) Кл. 421, 13/03 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G Oln 13/02

УДК 532.61.08(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 14.Ч11.1970. Бюллетень № 23

Дата опу бликования описания 12.Х.1970.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

И ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЛЕЖАЩЕЙ КАПЛИ

РАСПЛАВЛ ЕН НЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в исследовательских лабораториях для определения концентрационной зависимости плотности и поверхностного натяжения расплавленных материалов, преимущественно металлических сплавов.

В настоящее время для определения плотности и поверхностного натяжения расплавленных материалов применяют так называемый метод «лежащей капли», состоящий в том, что по геометрическим параметрам жидкой капли исследуемого вещества, находящегося на подложке или в чашке из материала, не реагирующего с этим веществом, вычисляют плотность и поверхностное натяжение. Для этих измерений применяют известные экспериментальные у.стройства, основными узлами которых являются вакуумная печь со смотровым окном, подставка для установки подложки с каплей и оптическая система для фотографирования жидкой капли. Определив параметры капли на ее фотографии и коэффициент увеличения оптической системы, вычисляют плотность и поверхностное натяжение.

Однако такие устройства не позволяют достаточно точно и быстро осуществить замер поверхностного натяжения и .плотности капли серии сплавов с разной концентрацией исходных материалов.

Если исследуется концентрационная зависимость плотности и поверхностного натяжения сплавов, то капля приготовляется в каждом отдельном случае с учетом нужной концентрации исходных компонентов. Это связано с многократной дегерметизацией печного пространства, что значительно снижает производительность.

Одновременно возникают погрешности в оп10 ределении параметров капли, вызванные изменением коэффициента увеличения оптической системы при ее наводке на резкость от опыта к опыту и изменением условий опыта.

Целью настоящего изобретения является

15 повышение производительности и точности замеров параметров капли серии сплавов разной концентрации.

Эта цель достигается тем, что в печь с помощью вакуумного гнезда вмонтирована труб20 ка с вильсоновым уплотнением и штоком, перемещающимся по вертикали, на конце которого имеется приспособление, например цанга, для крепления легирующего компонента.

На чертеже схематически изображено уст25 ройство, общий вид.

Устройство включает вакуумную печь 1, в корпусе которой вакуумплотно закреплено вакуумное гнездо 2, и оптическую систему 3 для фотографирования капли. Капля с подложкой

30 4 помещается на подставке 5. В вакуумное

276509

Типография, пр. Сапунова, 2 гнездо вмонтирована трубка б с вильсоновым уплотнением 7 на ее верхнем торце. В уплотнении вертикально может перемещаться по центру подложки 4 шток 8, нижний конец которого снабжен цангой 9 для крепления легирующего материала 10. Предусмотрено смотровое окно 11 для фотографирования и визуального наблюдения.

Описанное устройство работает следующим образом.

Подложку 4 на подставке 5 вакуумной печи 1 загружают навеской исходного материала. Предварительно трубку б вынимают из вакуумного гнезда 2 и на цангу 9 закрепляют легирующий компонент, выполненный:в виде отдельных штабиков, соединенных тонкими шейками. Вес штабиков легирующего компонента точно определяется расчетным путем после .их обмера. Легирующий компонент поднимают с помощью штока 8 в верхнее исходное положение в трубку б и последний закрепляют в вакуумном гнезде 2. Исходный материал расплавляется, превращаясь в каплю в вакууме или в атмосфере газа. Каплю с помощью оптической системы 8 фотографируют. Затем шток 8 передвигают вниз до соприкосновения нижнего штабика легирующего компонента с расплавленной каплей. Штабик, вес которого точно известен, растворяется (сплавляется) в капле, определенно меняя ее концентрацию и, следовательно, плотность и

5 поверхностное натяжение. Оставшиеся штабики, вертикально перемещая шток 8, убирают в исходное положение. Каплю новой концентрации снова фотографируют. Затем шток

8 передвигают вниз, и процесс снова повторя10 ется.

Предмет изобретения

Устройство для определения плотности и

15 поверхностного натяжения лежащей капли расплавленных материалов, содержащее вакуумную печь со смотровым окном, подставку для установки подложки и оптическую систему для фотографирования капли, ornu aio20 и ееся тем, что, с целью повышения точности замеров параметров капли серии сплавов разной концентрации, в печь с помощью вакуумного гнезда вмонтирована трубка с вильсоновым уплотнением и штоком, на конце которо25 го установлено приспособление, например цанга, для .крепления легирующего компонента.

Составитель T. К. Родителева

Редактор Б. С. Нанкина Техред 3. Н, Тараненко

Корректор Т. А, Абрамова

Заказ 2809!16 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 415