Способ определения температуры насыщения Советский патент 1990 года по МПК C30B7/00 

ю

00 Ч

(Ю

Изобретение относится к вьфащнва-i нию кристалдюв из растворов с использованием растворителей, являющихся жйдки№1 при обычной температуре,Целью изобретения является повышение точности определения.

На чертеже представлена оптическая схема устройства, позйоляювдего теневым методом наблюдать изображе- 10 ние дворика кристаллизации вокрУг кристалла в растворе.

Работу на. установке проводят следующим образом.

-Расходящийся световой пучок от ис-15 точника света 1 преобразуется коллиматором 2 в плоскопараплельный, кото- рьп1 просвечивает кювету 3 с раствором, Дсе неотклонившиеся параллельные лучи собираются объективом 4 в фокаль 20 ной точке, где расположена поглощающая диафрагма 5. Лучи, прошедшие через дворик кристаллизации и отклоненные от перво начального направлеш1я, беспрепятственно собираются на экра 25 не 6-,.

Пример :1, В кювету.3 налива- . ют заведомо перегретый водный раствор, алюмо-калиевых квасцов, примерно на 5-10°С относительно предполагаемой 30 точки насыщения и опускайт кристалл алюмо.-калиевых квасцов размером 5 в диаметре, укрепленный на проволочном кристаллоносце. Спай регистрирующей медь-константановой термопары ус- 5 танавливают на уровне-центра кристалла. Холодный спай устанавливают в дью- аре стающим льдом, ТермоЭДС медькон- тантановой термопары соста:вляет 40 мкВ/град. Объектив А диаметром 40 4 см имеет фокусное расстояние 18 см. В фокусе объектива устанавливают круг-, дую черную диафрагму 5 диаметром -. 0,5 мм. На экране 6 появляется яркое . изображение дворика кристаллизации во-.с круг рас творяющегося кристалла. Температуру раствора понижают в режиме естест.венной конвекции. По мере охлаждения регистрируют температуру, соответствующую исчезыовению изображения дворика кристаллизации у нижней грани кристалла 33,49 С, а через 5 с у верхней грани кристалла - 33,47 С. Таким .образом, температура насыщения

-.50

0

5 0 5

0 5 0 , .с

0

раствора составляет 33,48i:0,Ol C, При этой температуре растворимость алюмо- калиевых сквасцов 23 г на 100 мл врДы. .

Пример 2. Водный раствор сульфата магния, предварительно перегретый, наливают в кювету 3. Кристалл сульфата магния размерами 1х1х хЗ мм и «едь-константановую термопару погружают в раствор. В фокусе объектива 4 диаметром 3 см и фокусным расстоянием 12 см помещают круглую черную диафрагму 5 диаметром 0,5 мм. По показателю термопары регистрируют температуру, соответствующую исчезновению дворика кристаллизации у 1шж- ней грани кристалла 14,, а через 3 с у верхней грани кристалла 14,, Таким образом, температура насьдцения раствора составляет 14,,. Растворимость сульфата магния при этой т.емпературе 104 г на 100 мл воды.

Как видно из приведенных примеров, способ по изобретению позволяет измерять температуру насыщения раствора с высокой точностью, учитывая физические процессы, проходящие в растворе. При этом сохраняется удобство наблюдения.

Формула изобретения

Способ определения.температуры насыщения раствора для выращивания кристаллов, включающий наблюдение теневым методом изображения дворика кристаллизации вокруг кристалла, погруженного в неперемешиваемый рас.твор, при одновременном изменении и измерении его температуры и регистрацию температуры, соответствующей исчезновению изображения дворика кристаллизации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения температуру измеряют на уровне центра кристалла, регистрируют температуры, соответствующие исчезновению изображения дворика у нижних и у верхних граней кристалла, а температуру насыщения раствора вычисляют как среднее арифметическое зна- че1ше.

Изобретение относится к выращиванию кристаллов из растворов с использованием растворителей являющихся жидкими при обычных температурах, и позволяет повысить точность определения температуры насыщения. В про- зрач1гую- кювету с неперемешнваемьЫ раствором для выращивания кристаллов помещают кристалл. Теневым методом наблюдают изображение дворика кристаллизации вокруг кристалла. Одновременно изменяют и измеряют температуру раствора. Измерения проводят на уровне центра кристалла. Регистрируют температуры, соответствующие исчезновению изображения дворика кристаллизации у нижней и у верхней граней кристалла, и вычисляют их среднее арифме- а тическое значешш. Достигнута точность определения в о,Гс. 1 ил. (Л