Устройство для определения термоЭДС металлов и сплавов Советский патент 1989 года по МПК G01N25/32 

Изобретение относится к физико- химическому анализу, в частности к измерению термоэлектрических свойств металлов и сплавов в интервале температур 800-3000 С, и может быть использовано для тарирования термопар вьше температур плавления материалов пары.

Целью изобретения является расширение температурного диапазона измерения термоЭДС металлов и сплавов до .

На фиг.1 показана схема устройства; иа фиг.2 - электрическая схема источника импульсного тока.

Устройство содержит подвижные электроды 1, установленные на пружине 2, измерительный прибор 3, соединенный с электродами. Между электродами I расположен нагреватель 4, включенный в цепь источника 5 импульсного тока.

Электрическая схема источника 5 импульсного тока включает автотрансформатор 6, тиристор)1ьп 1 регулятор 7, длительности импульсоп тока и нагреватель 4. С це 1ью предотвращения окисления нагревателя 4 и электродов i они помещенп в вакуумную камеру 8.

Устройство работает следующим образом .

К электродам 1 крепятся стержни, один из исследуемого материала, дру гой из материала, по отно иеним к которому определяется термоЭДС accjienye- мого материала. Б вакуумной камере 8 создается илкуум не нгоке 10 мм рт.ст. Автотрансформатор 6 обеспечивает необходимую велипшу напряжения, которое подается на тиристорнын регулятор длительности и тульсов в виде переменного тока. Регулятор 7 преобразует его в импульсное напряжение. Э.п дискретные импульсы тока разогревают нагреватель 4 (вол1)фрамо- в;ло ни- - .) Температура нагревателя pery.rnii- -ся автотрансформатором 6

с:

СП

tc

со

о

кх

(грубо) по амплитуде напряжения и тиристорным регулятором длительности импульсов. Через смотровое окно вакуумной камеры 8 пирометром (либо другим устройством) определяется температура нагревателя Д. Измерительный прибор 3 (осциллограф) устанавливается в ждущем режиме. При измерении производится одноразовое касание нагревателя 4 стержнями, закрепленными на электродах 1. При этом измерительная термопарная цепь замыкается. Известно, что термоЭДС пары не зависит от наличия тела, расположенного в области горячего спая, при условии его температурной однородности, В качестве такого тела используется нагреватель 4, нагрев которого осуществляется пропусканием импульсного электрического тока. Измерительный прибор 3 фиксирует разность потенциалов на образующейся термопаре. При остывании нагревателя 4 за счет отвода тепла уменьщается и термоЭДС термопары, образуемой разнородными стержнями. Пружины 2 возвращают элек- троль 1 в исходное положение. Значению температуры, замеренному пирометром, соответствует максимальное зия- чение термоЭДС . Сопоставлял эти значения, легко определить коэф-- фициент термоЭДС oL исследуемого материала при любой температуре до 3000°С

, t макс

np-r f

i ( Ч

где Т - температура нагревателя,

замеренная пирометром; Т - температура холодных коицов термопары.

Формула изобретения

Устройство для определения термоЭДС металлов и сплавов, содержащее нагреватель, два электрода и соединенный с ними измерительный прибор,

отличающееся тем, что, с целью расширения температурного диапазона до 3000°С, оно содержит источник импульсного тока и вакуумную камеру, в которой расположены

электроды и нагреватель, причем электроды установлены с возможностью эамыкаиия их через нагреватель, включенный в цепь источника импульсного тока.

Изобретение относится к физико-химическому анализу, а именно к устройствам для определения термоэдс металлов и сплавов. Изобретение позволяет расширить диапазон измерений до 3000°С за счет того, что электроды установлены с возможностью замыкания их через нагреватель, включенный в цепь источника импульсного тока, электроды и нагреватель помещены в вакуумную камеру. 2 ил.

,

Фие.1