Устройство для исследования шлифов горных пород Советский патент 1984 года по МПК E21C39/00 

3Изобретение относится к технике для исследования электрических свойств образцов горных пород, а именно для исследования электрических потенциалов локальных пьезоэлектрических областей, зерен, содержащихся в шлифах ropHbJx пород и руд при воздействии на них упругими колебаниями. Известно устройство для измерения пьезоэлектрических коэффициентов образцов горных пород, содержащее камеры для механического воздей ствия на образец, компенсационные емкости, усилитель и индикатор l Недостатком устройства является невозможность измерения пьезоконстант локальных пьезоэлектрических областей шлифов горных пород. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является уст ройство, содержащее источник света призму с металлической пленкой, угловой оптический фильтр, генератор электрических колебаний, усилитель и индикатор С 2 3. Недостатком данного устройства является невозможность определения пьезоконстант в локальных монокристаллических областях и зернах, содержащихся в шлифах горных пород. Цель изобретения - определение пьезоэлектрических констант в локал ных областях шлифов горных пород. Поставленная цель достигается тем, что устройство для исследования шлифов горных пород, включающее генератор электрических сигналов, усилитель и индикатор, снабжено точечными токосъемниками, механизмом подвижки и отсчета, излучателем упругих колебаний и основанием, при этом точечные токосъемники размещен над исследуемой поверхностью шлифа и соединены с механизмом подвижки и отсчета с возможностью перемещения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, а излучатель упругих ко лебаний размещен на основании со ст роны, противоположной шлифу горной породы, и электрически соединен с генератором электрических сигналов. На фиг.1 изображена блок-схема устройства; на фиг,2 - шлиф с распр делением монокристаллических областей и зерен; на фиг.Зад и 3 5 изображено распределение интенсивности упругих колебаний и пьезоэлектрического потенциала. Устройство (см.фиг.1) содержит генератор 1 электрических сигналов, излучатель 2 упругих колебаний, основание 3, точечные токосъемники 4, механизм 5 подвижки и отсчета, усилитель 6, индикатор 7. Шлиф горной породы (см.фиг.2 и 3) содержит монокристаллические области I, II, III, IV, V, VI. На фиг.За и 35 показаны кривые 8 распределения интенсивности упругих колебаний, 9 и 10 распределения пьезоэлектрического потенциала. Устройство работает следующим образом. Электрические колебания генератора 1 преобразуются излучателем 2 в упругие колебания, которые передаются на основание 3. Шлиф закрепляется на этом основании и облучается упругими колебаниями. Под действием упругих колебаний на монокристаллических областях и зернах шпифа возникает электрический потенциал, который снимается токосъемниками 4, выполненными, например, из головок шариковых авторучек. Токосъемники уст навливаются на подвижном в трех измерениях механизме подвижки и отсчета. Возможен и другой вариант, когда токосъемники неподвижны, а перемещается основание со шлифом.Электрический сигнал с токосъемников последовательно поступает на усилитель 6 и на индикатор 7. Усилитель целесообразно вьтолнять из двух блоков: блока предварительного усиления, расположенного вблизи токосъемника, и основного блока усиления. Для индикации можно использовать стрелочные микроамперметры, ишейфовые осциллографы типа Н 700 и др. При обеспечении механизма подвижки и отсчета электромотором с редуктором и при синхронном запуске с осциллографом легко осуществлять автоматическое снятие электрического потенциала. Применяя ряд точечных токосъемников расположенных на расстоянии порядка 1-2 мм один от другогь, с помощью осциллографа Н 700 можно фиксировать на бумажной ленте амплитуду электрического потенциала по всей поверхности шпифа. Это уве

УСТРОЙСТВО ДНЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ШЛИФОВ ГОРНЫХ ПОРОД, включающее генератор электрических сигналов, I усилитель с индикатором, отличающееся тем, что, с целью Srr.-n fl .. определения пьезоэлектрических констант в локальных областях пшифовгорных пород, оно снабжено точечными токосъемниками, механизмом подвижки и отсчета, излучателем упругих колебаний и основанием, при этом точечные токосъемники размещены под исследуемой поверхностью шлифа и соединены с механизмом подвижки и отсчета с возможностью перемещения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, а излучатель упругих колебаний размещен на основании со стороны, противоположной шлифу горной породы, и электрически соединен , с генератором электрических сигналов.