SU742780A1 - Устройство дл контрол состава сплавов методом термо-эдс - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области физико-химического анализа металлов и сплавов.

Известно устройство дл  контрол  состава сплавов методом термр-ЭДС, содержащее измерительный узел, образованный матрицей и пуансоном, гор чий и холодный электроды, термопару, нагревательный блок, блок регистрации температуры и блок измерени  термо-ЭДС 1. Дл  контрол  образец измельчают и помещают в измерительную  чейку. После прогрева сло  порошка , прилегающего к гор чему электроду , измер ют разницу температур гор чего и холодного электродов и величину термо-ЭДС между ними, по значени м которых определ ют состав анализируемого образца. Недостатком этого устройства  вл етс  низка  точность определени  состава анализируемого образца.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  устройство дл  контрол  состава сплавов методом термо-ЭДС, содержащее гор чий электрод с нанесенным на его торец слоем металла, холодный электрод , нагреватель, блок питани  нагревател , блок регистрации темпёраtypы и блок измерени  термо-ЭДС 2.|

Недостатком этого устройствайвл етс  невысока  точность измерени , обусловленна  тем, что температура гор чего электрода отличаетс  от температуры гор чего спа  температуры , образованной слоем металла, анализируемым образцом и холодным электродом , вследствие двух причин.

10

Во-первых, из-за протекани ПО тока тепла по слою металла температуры дл  его поверхностей,,контактирующих с торцом гор чего электрода и анализируемым образцом буду раз15 личны.

Во-вторых, из-за потока тепла через слой металла и теплового сопротивлени  между саоем металла и анализируемым образцом те шература

20 участка анализируемого образца,непосредственно прилегающего к слою металла, ниже температуры поверхности сло  металла, контактирующей с анализируемым .образцом.

25

Цель изобретени  повышение точ- мости измерений.

Дл  этого устройство допо.пнительйо содержит регулирующий блок, ком-. мутатор и нуль-орган, а между тор30 цом гор чего электрода и первым

слоем метапла дополнительно йанесены второй и третий слои металла, причем первый и третий слои металла выполнены из одного материала и подключены ко входам регулирующего блока и нуль-органа, выход регулирующего блока через коммутатор подключен к управл ющему входу блока пита ни  нагревател  , выход блока регйстIрации температуры подсоединен к управл ющему входу коммутатора, а выход нуль-органа - к управл ющим входам блока регистрации температуры и блока измерени  термо-ЭДС.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство дл  контрол  состава сплавов методом термй-ЭДСсодержит гор чий электрод 1 с нанесенным на его торец первым 2, вторым 3 и третьим 4 сло ми металла, холодный электрод 5, нагреватель 6, блок 7 питани  нагревател , блок 8 регистрации температуры, блок измерени  термо-ЭДС 9, регулирующий блок 10, .коммутатор 11 и нуль-орган 12.

Устройство работает следующим образом .

При включении блока питани  7 нагреватель б начинает нагревать гор чий электрод 1. Температура гор чего электрода 1 измер етс  спомощью термопары, образованной гор чим электродом 1 и первым слоем металла 2, и блока 8 регистрации температуры . При нагревании гор чего электрода 1 до некоторой,;наперед заданной температуры, блок 8 регистрации температуры выдает сигнал на управл ющий вход коммутатора 11, ко .торый подключает выход регулирующего блока 10 к управл ющему входу блка 7 питани  нагревател .

J На выходы регулирующего блока 10 и нуль-органа 12 подаетс  сигнал с термопары, образованной первым 2, вторым 3 и третьим 4 сло ми металлов ,, причем величина и знак этого сигнала определ етс  величиной и направлением теплового потока между гор чим электродом 1 и анализируемым образцом 13.Выходной сигнал .регулирующего блока 10 поступает Чере коммутатор 11 науправл ющий вход блока 7 питани  нагревател , которы через нагреватель 6 измен ет температуру гор чего электрода 1 таким образом, чтобы поток тепла через третий 4, второй 3 и первый 2 слои металлов был равен нулю. Так как равенство нулю теплового потока через эти слои металла означает равенство их температур , то выходной сигнал термопары, образованной третьим 4, вторым 3 и первым 2 сло ми металла будут равн тьс ,нулю...

После этого нуль-орган 12 срабатывает и выдает сигнал на блок 8 регистрап,ии температуры и блок измерени  термо-ЭДС 9, При поступлении сигнала с выхода нуль-органа 12 ло регистрации темпе 1атуры 8 регист и .рует температуру торца гор чего электрода 1, а блок измерени  термо-ЭДС измер ет ведичину ЭДС термопары , образованной первым слоем металла 2, анализируемым образцом 13,. и xoлoдным ЭJ Jeктpoдoм 5, по вйличинам которых определ ют состав сплав

.анализируемого образца 13.

Таким образом, в момент регистрации температуры торца гор чего элекрода 1 поток тепла через первый слой металла 2 будет равен нулю (степень отличи  зависит от точности след щей системы, образованной регулирующим блоком 10, блоком питани  нагревател  7, нагревателем б и гор чим электродом 1 с нанесенным на него сло ми металла 2, 3 и 4. Вследствие этого, погрешность измерени  температуры гор чего сло  термопары, образованной первым слоем металла 2,анализируемым образцом 13 и холодным электродом 5, за счет теплового сопротивлени  первого сло  металла 2 и теплового сопротивлени  между первым слоем металла 2 и анализируемым образцом 13 уменьшаетс , соответственно точность опре .делени  состава сплава анализируемого образца 13 повышаетс .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 442401; кл. G 01 N 25/30, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР 562758, кл,-G 01 N 25/30, 1976 (прототип).