SU419768A1

SU419768A1 - СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И РАСПЛАВОВГ;ЧИЛ!Ч'-иГ!;:^

Info

Publication number: SU419768A1
Application number: SU1799636A
Authority: SU
Inventors: В. В. Хлынов В. Н. Стратоновнч изобретени Ю. В. Сорокин
Priority date: 1972-06-22
Filing date: 1972-06-22
Publication date: 1974-03-15

Description

1

Изобретение относитс К области изучени физвко-хИМических свойств ж,идкостен и ;расn;iaiBOB .

В известиом методе определени новерхиостиого нат жени жидкостей и раенлаков - методе выдувани пузырька в жидкость - используют Капилл р, рабочий коиец которого затачиваетс на «нож с известным диаметрОМ . Замер максимальное давление о капилл ре при выдувании пузырька, по известному соотношению определ ют позерхностое нат жение исследуемого расплава и жидкости. действительный радиус иузырька нри максимальном давлении в нем из-за условий смачивани капилл ра не всегда равен радиусу капилл ра. Кроме того, не учит1 и5астс гидростатическое да.влеиие, .которое может вносить существепиую ошибку в из.мереии . Все это снижает точность изл ереиий.

Предлагаемое изобретение позвол ет устранить указанные недостатки благодар тому, что каплю исследуемой жидкости ианос т сверху на рабочую поверхность вертикально расположенного капилл ра, газ в который подаетс через специальный патрубок, а па нижпем копп,е жестко установлен высокочувствительный дифференциальный микроманометр с тензометрическими датчиками, наклеенным и на упругую мембрану. Дл создани устойчивого пузырька необходимо, чтобы изменеиие

объема с давлением в датчике было значительно .MCHbHie, чем в пузырьке.

Изменение объема спетемы при подаче газа еверх максимального давлени равно:

16 з

Д1/ I/O - 1/, : - Г.О

Pf-P. 3

где Vl и V: - объем системы до и после подачи газа сверх макеималь юго да.влепп соответственно; PI - максимальное давление газа в пу

зырьке: р2 -- давлеине в системе после дополпительпой подачи газа.

Приборы, регистрирующие давлеи.ие, измс р ют величину обьема илп деформации, ее ответствующие даппому давлению.

В частности, дл жидкостного U-образиого микроманометра

P-S

V d

где S - площадь сечепи каиилл ра ма.пометра ,

d - удельный вес запол1и ющей жидкости . Тагда

Д1/ ,, 1/, v, (Р,- Я.),

где Vl соответствует макси.мальпому давлению , а Vi - конечному.

Из этого соотношени с.тедуст, что чем меньше 5 и oo.Tinuc d, тем меньше AV, а :еледовательно , и меньше вли ние микроманометра на характер выдувани пузырька газа и его размер. Идеальным можно ечнтать датчик е шир() 11нте эвалом нзмер емых давленнн при Л .

В случае иснользова1ин упругой мембраны

ДК ,:: К, - I/, -1 (Я, - /Л),

где С- упругость мембраны.

Таким образом, дл уменьшени вли ни мано.уетра на выдувание пузыр мембрана должна обладать достаточной жесткостью. Однако увеличеппе последней снижает чувствительность установки но измерению давлени .

В св зи с этим подбор мембраны ocyHiecTвл етс так, чтобы при максимально возмож )iOH ее жееткостн получить достаточпьп дл фиксировани разбалаис тепзометричеСКих датчико1В. Полученна зависимость не учитывает сжимаемость газа с ростом давлени и его расширение при самопроизвольном росте пузырька. показали, что дл устра псии вли ни этого эффекта необходимо объем CHiCTeMbi делать возможно минимальиым. Дл усилени сигиала используетс мостова схема их соединени и динамический усилитель. В цел х ликвидации «плаваци нул - измерени начала отсчета в процессе опыта - примен етс усилитель переменного тока с высокочастотным питанием моста. С усилител сигнал подаетс па шлейфовыи осциллограф

Н (|))уОТСЯ па ()ОТ1)НЛ(. С ПОМП;ДЫО

градупровочного графика определ етс давление в нузырьке.

Одновременно е замером давлени в пузырьке производитс его фотографирование специалыюй фотосистемой с известпым коэффициептом увеличени . Поскольку оболочка выдуваемых пузырьков газа и.меет две поверхности и абсолютно сферическую фор.му, го дл определени поверхностного нат жеИ1 по известной фор-муле

Р-г

радиус пх кривиз ны г измер етс с высокой точностью.

Предлагаемый способ позвол ет производить большое число измерений в одного опыта И вести обработку результатов на основе статистического анализа.

В случае измерени новерхпостиого нат жепн расплавов капилл р устанавливаетс в печь с контролируемой атмосферой.

Предмет изобретени

Способ определени поверхностного нат жени жидкостей и расплавов путем из.мерени давлени в газовом нузырьке, формируемом с помощью вертикально расположенного капилл ра, отличаюшийс тем, что, с целью повышени точпости измереиий, каплю исследуемого веш.ества на.нос т на верхний конец капилл ра и раздувают в пузырек, причем давление измер ют в любой моме-т времепи.