ТЕХНИЧЕСКАЯ "ЬиЬ.'.ИОИКА Советский патент 1965 года по МПК G01R31/00 H01L35/00 

Известны установки для измерения к.п.д., теплопроводности и других электрофизических параметров термоэлементов. Эти установки рассчитаны для снятия характеристик термоэлементов в диапазоне температур от комнатной до 400°С. Известны также установки для снятия отдельных характеристик тер моэлементов при высокой температуре без определения к.п.д.

Особенностью предлагаемой установки является применение конструкции малогабаритного нагревателя с большой удельной мощностью, совпадающего с сечением термоэлемента. Это позволяет уменьшить погрешность за счет тепловых потерь и поднять рабочую температуру измерения к.п.д. и других параметров термоэлемента до , что очень важно в связи с щироким развитием исследований в области высокотемпературных Полупроводниковых термоэлементов. Применение в устройстве фланца с нагревателем и водяным охлаждением позволяет снимать характеристики термоэлементов с повышенной темнературой холодного конца, что соответствует условиям эксплуатации полупроводниковых преобразователей на космических объектах.

Исследуемый термоэлемент / монтируется на массивном ннкелированном фланце 2, от которого он электрически изолируется. Тепловой поток через термоэлемент создается пагрсвателем 3, который Имеет сечение, равное сечению термоэлемента. Нагревате.чь вместе с термоэлементом прижимается к с помощью фарфорового штока 4 грузом 5. Нагреватель представляет собой молибденовый блок высотой 10 мм с двумя отверстиями, п которые вставляются электрические цилиндрические печи. Печь намотана нз платиновой проволоки диаметром 0,2 мм в два слоя с изоляцией между ними в 0,3 мм. Печь имеет четыре вывода: дна токовых нз платины диаметром 0,3 мм и два для снятия напряжения из платины диаметром 0,2 мм. Снаружи печи находится электроизоляция из алундовой трубки.

Охранный колпак 6 и экран 7, прижимаемые к фланцу штоками 8 и грузом 9, предупреждают боковые утечки тепла и обеспечивают прохождение теплового потока от нагревателя в основном через термоэлемент. При ПОМОН1И электрической печки 10 температура охранного колнака поддерживается равной температуре ггагревателя 3. По высоте экрана 7 устанавливается такой же перепад томисратур, как и на термоэлементе. Вся конструкция расположена в вакуумной камеpfe. Измерения проводятся в атмосфере аргона.

Для исключения тепловых потерь излучением и конвекцией npocTpaFicTDo вокруг образца и нагревателя, а также над колпаком, заполняется теплоизоляционной засыпкой из измельченного кирпича «Ультралегковес. Температура фланца 2, и, следовательно, температура холодного конца термоэлемеита регулируется змеевиком // водяного охлаждеиия и печкой, вмоитироваиной в отверстия фланца 2. Для измерения температур исполь-, зуются платино-платинородиевые термопары диаметром 0,2 мм. Для измерения полезной мощности к термоэлементу присоединяется нагрузка, состоящая из нерегулируемой части 12, 13, 14, находящейся внутри прибора, и регулируемой внешней части, необходимой для снятия параметров в оптимальном режиме работы термоэлементов и снятия зависимостей параметров от нагрузки.

Предмет изобретений

1.Устройство для измерения к.п.д. и других параметров термоэлемента, состоящее из вакуумной камеры, нагревательного устройства, защитного колпака, защитного экрана, теплоизоляционной засыпки, регулируемой нагрузки и измерительных приборов, отличающееся тем, что, с целью уменьшения погрешности при увеличении температуры снятия параметров термоэлемента до 1100°С, в нем применен нагреватель с сечением, совпадающим с сечением термоэлемента.

2.Устройство по п. I, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона температур холодного конца термоэлемента, в опорном фланце, на котором размещен термоэлемент, вмонтированы нагреватель и змеевик водяного охлаждения.