Способ определения температуры плавления материалов и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК G01N25/04 

где F

Изобретение относится к физико- химическому янялиэу и может быть использовано в химико-фармацевтической промьппленности для контроля чистоты порошков.

Целью изобретения является повышение точности определения и упрощение конструкции.

Способ ос.у цествляют следующим образом.

Формируют резонатор поверхностно- акустических волн (ПАВ) на поверх- нести основы. Исследуемое вещество помещают на основу, являющуюся поверхностью твердого тела, так, чтобы быпа покрыта вся рабочая поверхность На поверхности основы возбуждают колебания - поверхностно-акустические волны. Плавление исследуемого вещест ва осуществляют путем пропускания тока через основу. Фиксируют частоту колебаний в момент изменения амплитуды колебаний, по которой определяют температуру плавления материала непосредственно на поверхности основы: (F,,« -Р„ ),

измеренное значение частоты;

частота при 0°С; крутизна теплочастотной характеристики, с/Гц.

На чертеже изображена электрическая схема устройства для реализации предлагаемс:1го способа.

Устройство содержит пьезоподлож- ку I, на поверхности которой расположены два встречно-штыревых преобразователя (ВШП) 2 и 3, термонагревательный элемент А, выводы которого соединены с источником 5 питания, усилитель 6, вход которого подключен к приемному В111П 3, а выход к передающему В1Ш1 2, преобразователь 7 частоты в температуру, вход которого соединен с выходом усилителя 6 , а выход подключен к табло 8 индикации, и компаратор 9, вход которого соединен также с выходом усилителя 6, а выход подключен к второму входу преобразователи 7 частоты в температуру

Устройство работает следующим образом.

Линия чадержки, образования пьезо подложкой 1 с нанесенными на ее поверхность ВШП 2 и 3, включена в цепь обратной связи усилителя 6. Их параметры пплобрчиы такими, чтобы выполнялись у л.пич возникновения автот еК

0

5

5

0

нерации. Частота колебаний ПАВ зависит от температуры пьезоподложки. На поверхность пьезоподложки помещают исследуемое вещество, подложку нагревают путем пропускания тока от источника 5 питания через термонагревательный элемент 4. При температурах ниже температуры плавления акустический контакт вещества с подложкой очень мал и не оказывает влияния на распространение ПАВ. В момент плавления происходит образование акустического контакта расплавленного вещества с подложкой, вследствие чего на поверхности появляется акустический дефект, что приводит к резкому увеличению затухания ПАВ. В результате затухания, вызванного рассеиванием энергии распространяющейся акустической волны в расплавленном слое вещества, падает амплитуда колебаний на выходе усилителя 6. При ее уменьшении ниже некоторой пороговой величины срабатывает компаратор 9, подающий сигнал на преобразователь 7 частоты в температуру, с которого в цифровом виде информация о температуре плавления поступа- табло 8 индикации.

0 ет на

5

0

5

0

5

Формула изобретения

1.Способ определения температуры плавления материалов, в котором образец помещают на основу, нагревают с помощью пропускания электрического тока через основу и фиксируют затухание механических колебаний, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности определения, на поверхности основы формируют резонатор поверхностно-акустических волн, частота автоколебаний которых зависит от температуры, и фиксируют частоту колебаний в момент изменения амплитуды поверхностно-акустических волн, по которой определяют температуру плавления материала.

2.Устройство для определения температуры плавления материалов, содержащее пьезоподложку с нанесенными

на ее поверхность приемным и передающим встречно-штыревыми преобразователями, усипитель, вход и выход которого П1 дключены соответственно к приемному и передающему встречно-штыревым преобразователям, преобразователь чаг .тоты п температуру, вход

которого соецинен с выходом усилителя, а выход подключен к табло итщика- ции, и нагревательный элемент, соединенный с источником ггитания, отличающееся тем,.что, с делью повышения точности определения, в него введен компаратор, вход которого соединен с выходом усилителя, а

выход подключен к одному из входов преобразователя частоты в температуру.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, термона1 рева- тельный элемент расположен на поверхности пьезоподложки.

Изобретение относится к физикохимическому анализу, а именно к способу определения температуры плавления материалов и устройству для его осуществления. Цель изобретения - по- вьпиение точности определения и упрощение конструкции. Температуру и момент плавления определяют по затуханию колебаний на поверхности основы. Момент плавления определяется по изменению амплитуды колебаний поверхностно-активных волн, возбуждаемых в пьезоподложке при возникновении акустического контакта вещества с подложкой. Температура плавления определяется по частоте, соответствующей изменению амплитуды колебаний. Для этого в ycTpoiicTBo введен компаратор, вход которого соединен с выходом усилителя, я выход подключен к одному из входов преобразователя частоты в температуру. Для упрощения конструкции термонагревательный элемент расположен на поверхности пьезо- подложки. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, I ил. (Л

/

ТТЛ

Ч 1

/ /

I I I

1111

2

iJ