Способ определения сопротивления сдвигу дисперсных материалов Советский патент 1989 года по МПК G01N3/24 

Фиг.

31504

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам определения механических характеристик дисперсных материалов при сдвиге.

Цель изобретения - повьпиение точности путем снижения погрешностей, связанных со сдвигом материала по поверхности пластины.

На фиг. 1 изображено устройство для реализации способа; на фиг. 2 - пластина.

Устройство содержит форму в виде стакана из двух установленных друг на друге частей 1, 2 по плоскости, пер- пендикулярной оси стакана, с образованием в его боковой поверхности щели 3, пуансон 4, предназначенный для уплотнения испытуемого материала 5, привод 6 перемещения пуансона 4, пластину 7, предназначенную для размещения в испытуемом материале 5 так, чтобы ее срединная плоскость совпадала со срединной плоскостью щели 3, привод 8 перемещения пластины 7 с си- лоизмерителем 9, который тягой 10 через щель 3 соединен с пластиной 7.

Способ осуществляют следующим образом.

Заполняют часть 1 стакана испытуе- мым материалом 5 и уплотняют его пуансоном 4.

Поверхности пластины 7 перед укладкой на поверхность испытуемого материала 5 покрывают слоем материала, адгезия которого к испытуемому материалу больше его аутгезионных сил. Затем пластину 7 укладывают сверху на испытуемый материал. К ее торцу прикладывают коробку 11 со стенками, перфорированными отверстиями 12, покрытую сверху эластичной герметизирующей пленкой. Размеры коробки такие, что ее торец совпадает с торцом пластины 7, а в направлепнн сдвига она через щель 3 выходит из стакана.

На стакан устанавливают его вторую часть 2, затем полиостью заполняют форму и уплотняют материал пуансоном 4 тем же усилием.

В коробку 11 подают давление воз- духа, который гибкой пленкой формирует перед пластиной 7 в испытуемом материале полость путем его уплотнения

5

5

5 9

5 0 5

о

5

Сбрасьизают давление воздуха. Извлекают из формы коробку 11. Тягу 10 соединяют с пластиной 7 и приводом 8 , сдвигают ее в направлении образованной полости. Усилие сдвига, по которому судят о сдвиговых характеристиках материала, определяют силоизмери- телем 9.

Пример. Предложенным способом и по прототипу испытывали порощок гипса, средний эффективный диаметр частиц которого составлял 65 мкм, влажность 10%. Использовали пластины с обработкой поверхности по 12-му, 10-му и 7-му классам чистоты. По предложенному способу их покрывали тонким слоем клея Момент 1. Порошок уплотняли давлением Па. Полученные значения сдвиговых характеристик гипса ( (U - коэффициент внутреннего трения, усилия сдвига, РОЧТ сила аутгезионного взаимодействия) , усредненные по 4-м измерениям, приведены в таблице. Из таблицы следует, что предложенный способ позволяет уменьшить среднюю относительную ошибку измерений сдвиговых усилий примерно в 3 раза по сравне нию со .способом-прототипом.

Формула изобретения

Способ определения сопротивления сдвигу дисперсных материалов, заключающийся в том, что материалом частично заполняют форму, уплотняют его, сверху укладывают пластину, затем полностью заполняют форму и уплотад- ioT материал тем же усилием, после чего сдвигают пластину в ее плоскости и определяют усилие сдвига, по которому судят о сдвиговых характеристиках дисперсного материала, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности путем снижения погрешностей, связан1{ых со сдвигом материала по поверхности пластины, поверхности пластины перед укладкой на поверхность испытуемого материала покрывают слоем материала, адгезия которого к испытуемому материалу больше его аутгезионных сил, а материал , расположенный на пути следования пластины, удаляют.

/

/

//12

/ /

/Ф & Ф

%.

-У V/jJ vC7 у V -fr

- О О О ,

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет определить механические характеристики дисперсных материалов при сдвиге. Цель изобретения - повышение точности путем снижения погрешностей, связанных со сдвигом материала по поверхности пластины. По способу пластину 7 перед укладкой в испытуемый материал 5 покрывают слоем материала, адгезия которого к испытуемому материалу больше его аутогезионных сил, а испытуемый материал 5, расположенный на пути следования пластины 7, удаляют, чтобы он не препятствовал ее сдвигу. 2 ил., 1 табл.

фиг. 2