Устройство для исследования процесса заполнения пор Советский патент 1990 года по МПК G01N15/08 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам для исследования процесса заполнения пор образцов материалов, и может быть использовано, например, в технологии пропитки пеком углеродных материалов.

Цель изобретения - повышение точности и снижение трудоемкости измерений.

На чертеже изображена схема устройства для исследования процесса заполнения пор.

Устройство содержит корпус 1, сосуд 2 с иммерсионной жидкостью 3, первую 4 и вторую 5 чашки, нити 6, первый 7 и второй 8 узлы натяжения, источник 9 света, коллиматор 10, первую 11 и вторую 12 шторки, первый переходный цилиндр 13, первую ось 14 вилку 15, второй переходный цилиндр 16, упругий элемент 17, вал 18, первый подшипник 19, первую обойму 20, вторую ось 21, второй подшипник 22, вторую обойму 23, шарнир 2k, разновесы 25, первый 26 и второй 27 фото

датчики, переменные резисторы 28, источник 29 питания, самописец 30, кормысло 31. На чертеже показаны исследуемый образец 32, а также световой пучок 33.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый образец 32 предварительно пропитывают импрегнатом, затем его быстро переносят в сосуд 2 с иммерсионной жидкостью 3 и устанавливают, на первой чашке А. На вторую чашку 5 помещают разновесы 25. Уравновешивают коромысло 31 и переменным резисторами 28 балансируют мостовую схему, в которую включены первый 26 и второй 27 фотодатчики так, чтобы выходной сигнал был равен нулю. В этот момент включают привод самописца 30. Иммерсионная жидкость начинает вытеснять импрегнат, что приводит к повышению веса образца 32 за счет замены легкой жидкости (импрегната) на более тяжелую (иммерсионную жидкость) при практически постоянном объеме, представляющем собой по существу объем доступной пористости. Усилие от прироста веса образца 32 приводит к растяжению упругого эле- мента 17 и воздействию первой оси на концы вилки 15 и повороту коромысла 31 вокруг второй оси 21 второго подшипника 22. Шторки 11 и 12 движутся во взаимно-противоположных направлениях, перекрывая сечение светового пучка 33 Сигнал с первого фотодатчика 2б с учетом второго затемненного фотодатчика 27, обеспечивающего

термическую компенсацию выделяется на мостовой схеме, регистрируется с помощью самописца 30. Из анализа временной зависимости веса образца 32 на основании известных методов судят

о параметрах процесса заполнения пор образца 32 иммерсионной жидкостью 3.

Формула изобретения

Устройство для исследования процесса заполнения пор, содержащее сосуд для иммерсионной жидкости, коромысло с двумя чашками, соответственно для образца исследуемого материа0 ла, один конец которого закреплен в корпусе, а другой - на конце коромысла с чашкой для образца исследуемого материала, регистратор положения коромысла, отличающееся

5 тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости измерений, регистратор положения коромысла выполнен в виде источника света, на оптической оси которого последова0 тельно размещены коллимирующий эле1- мент, первая и вторая подвижные штор- ки и фотодатчик, при этом первая.подвижная шторка размещена на конце коромысла, соединенном с упругим эле- ментом, а вторая подвижная шторка - на противоположном конце коромысла.

32

31

30

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам для исследования процесса заполнения пор образцов материалов, и может найти применение, например, в технологии пропитки пеком углеродных материалов. Цель изобретения - повышение точности и снижение трудоемкости измерений. Образец исследуемого материала, предварительно пропитанного импрегнатом, погружают на чашке весов в сосуд с иммерсионной жидкостью. На другую чашу весов помещают разновесы и уравновешивают коромысло весов. Иммерсионная жидкость вытесняет импрегнат, что приводит к повышению веса образца за счет замены легкой жидкости на более тяжелую, при постоянном объеме представляющем по существу объем доступной пористости. Отклонение коромысла регистрируется оптической системой, состоящей из коллимированного светового источника, двух подвижных шторок, укрепленных на концах коромысла и перекрывающих световой пучок при отклонении коромысла, а также из фотодатчика, регистрирующего прошедший световой пучок. О положении коромысла, а следовательно, об изменении веса образца, которое характеризует исследуемую пористость, судят по выходному сигналу фотодатчика. 1 ил.