SU934336A1 - Устройство дл измерени термо-эдс металлов и сплавов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к средствам неразрушаюцего контрол , а именно к устройствам,предназначенным дл  определени  химсостава и структуры метал лов и сплавов по величине термо-ЭДС, и может быть использовано в металлургической и машиностроительной промышленности . Известно устройство дл  измерени  термо-ЭДС, используемое дл  определени  химсостава и структуры, со держащее электроды, нагреваемые до разных температур вблизи точек соприкосновени  с испытуемым изделием. Электроды установлены в одном корпусе или отдельно друг от друга и соединены с измерительным прибором tu Недостатком известного устройства  вл етс  непосто нство степени прижима электродов к испытуемому изделию уменьшающее точность измерений вследствие различного при каждом измерении теплового и э.пектрического контакта между электродами и изделием. а также различных упругих напр жений в точках соприкосновени  электродом с изделием. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  измерени  термо-ЭДС металлов и сплавов, содержащее корпус, блок с неподвижно установленными электродами, подключенными к измерительному прибору, и нагревател ми и блок прижимовt2}. В данном устройстве температура нагреваемых концов электродов определ етс  косвенно, подрежиму работы нагревателей, тем самым не учитываетс  состо ние электрода при наличии градиента температуры вдоль длины электрода (вли ние неоднородности электрода, степени его загр знени  в процессе работы, пластической деформации ). Таким образом, температура нагреваемых концов определ ет-с  неточно, что ведет к увеличению погрешности измерени  термЬ-ЭДС. Конструкци  устройства не позвол ет производить измерени  на поверхности изделий, имеющих 9начителы«1е размеры и сложные конфигурации, нап ример, в случае измерени  на детал х имеющих цилиндрическую или коническую форму. Цель изобретени  - повышение то ности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  измерени  тёрмо-ЭДС металлов и сплавов, содер:жащее корпус, блок с электродами и нагревател ми и измерительный прибор дополнительно содержит две пленочные . термЬпары, блок с электродами и нагрввател ми выполнен в виде дугообраз ного пружин щего элемента из даолект рического материала, на внешней пове ности которого размещены термопары, два одноименных электрода которых образуют цепь измерени  термо-ЭДС исследуемого материала, а на внутрен ней поверхности над гор чим спаем каждой термопары размещен нагревател причем дугообразный пружин щий элемент закреплен в корпусе, имеющем ограничительные выступы, а в качест ве нагревател  использован резистив ный пленочный нагреватель. Дугообразный пружин щий элемент имеет перфорацию, выполненну(й между нагревател ми. На фиг. 1 схематично изображена конструкци  предлагаемого устройства , на фиг. 2 - три проекции развертки дугообразного пружин щего эле мента. Устройство дл  измерени  термо-ЭД металлов и сплавов содержит дугообра ный пружин щий элемент 1, выполненный из диэлектрического материала, например, из полиимида, укрепленный в отверстии корпуса 2, диаметр кото,рого меньше, ширины дугообразного пружин щего элемента. Корпус выполнен из изолирующего материала, например , эбонита. Выступы 3 корпуса 2 служат ограничител ми при прижатии термоэлектродов к испытуемому материалу. На внешнюю поверхность дугообразного пружин щего элемента 1 нанесены электроды 4-7 пленочных термопар, образующие два гор чих спа  8 и 9 а на внутреннюю - два резистивных пленочных нагревател  10 и 11 с подвод щими электродами 12. Дугообразный пружин щий элемент может содержать перфорацию 13 котора  снижает взаимное тепловое вли ние разистивных нагревателей через основу дугообразного пружин щего элемента. Устройство работает следующим образом. Резистивные нагреватели через ре гул торы подключаютс  к источникам электропитани . С помощью регул торов устанавливаютс  требуемые значени  температур в зоне гор чих спаев термопар. Электроды термопар подключены через коммутируюцее устройство к измерительному прибору. Коммутирующее устройство позвол ет подклю1«1ть последовательно во времени группы электродов 4-5, 6-7 и 5-7 к измерительному прибору. Электроды Ц- и 6-7 Служат Дл  контрол  температуры в местах контакта с испытуемым изделием, а электроды непосредственно используютс  дл  измерени  термо-Эда, по величине которой анализируетс  химсостав и структура испытуемого материала. Предлагаемое устройство дл  измерени  термо-ЭДС обеспечивает следующие преимущества, при которых повышаетс  точность определени  тормо-ЭДС за счет контрол  температур в местах контакта измерительных электродов с испытуе йм изделием, кроме того конструкци  устройства обеспечивает посто нство электрического и теплового контакта в процессе измерений за счет применени  дугообразного пружин щего элемента и ограничительных выступов корпуса, вследствие чего достигаетс  идентичность условий измерений . Кроме того, повышаетс  экономичность устройства в виду того, что нагревательные резйстивные элементы расположены в непосредственной близости от зоны контакта. Устройство несложно в изготовлении , так как дл  его реализации используютс  групповые методы тонкопленочной технологии, позвоп юа е одновременно изготавливать большое количество практически одинаковых термочувствительных и нагревательных .элементов . Предлагаемое устройство компактно, так как размеры пленочных элементов наход ус  в пределах 0,2-0,5 мм, что обеспечивает измерение структуры и химсостава материалов в област х локализованных в пределах долей миллиметра.

Claims (2)

1. Устройство дл  измерени  термо-ЭДС металлов и сплавов, содержащее корпус, блок с электродами и нагревател ми и измерительный прибор, отличающеес  тем, что, с целью пбвышени  точности измерений, оно содержит две пленочные термопары, блок с электродами и нагревател ми выполнен в виде дугообразного пружин щего элемента из диэлектрического материала, на внешней поверхности которого размещены термопары, два одноименных электрода которых образуют цепь измерени  термо-ЭДС исследуемого материала,, а на внутренней поверхности под гор чим спаем каждой

термопары размещен нагреватель, причем дугообразный пружин щий элемент закреплен в корпусе, имеющем ограничительные выступы, а в качестве нагрвател  использован резистивный пле1НОЧНЫЙ нагреватель.

2. Устройство по п. Т , о т л ичающеес  тем, что дугообраз ный пружин щий элемент имеет перфорацию , выпблненную между нагревател ми .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Депель А.К. Дефектоскопи  металлов . М., Металлурги , 1972,

с.217.

2.Авторское свидетельство СССР № 630568, кл. G 01 N 25/32, 1978.

Фиг.г