ВАКУУМНЫЙ ПИКНОМЕТР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ Советский патент 1965 года по МПК G01N9/02 

Изобретение относится к приборам для определения плотности металлических расплавов и сплавов. Известен вакуумный пикнометр для измерения плотности металлических расплавов и сплавов, состоящий из металлического блока, термостата и собственно пикнометра, выполненного в виде верхнего (рабочего) резервуара, капилляра и нижнего резервуара. Предложенный пикнометр снабжен второй капиллярной трубкой, один конец которой соединяется с нижним резервуаром, а другой конец снабжен калибровочным резервуаром, сообщающимся с рабочим резервуаром пикнометра при помощи соединительной трубки. Прибор позволяет упростить измерения и повысить их точность. На чертеже изображена схема пикнометра. Прибор содержит металлический блок, в котором производится термовакуумная обработка, собственно пикнометр и термостат. Собственно пикнометр состоит из трубки , предназначенной для перегонки испытуемого металла в рабочий резервуар 2, двух капиллярных трубок 3, 4, снабженных метками 5 в верхней части и сообщающихся между собой посредством нижнего резервуара 6, и калибровочного резервуара 7. Рабочий резервуар 2 пикнометра соединяется с калибровочным резервуаром 7 посредством соединительной трубки 8. Работа устройства заключается в следующем. Вначале производят градуировку прибора. Для этого пикнометр подвергают термовакуумной обработке, после чего в рабочий резервуар 2 пикнометра переплавляют через трубку / некоторое количество металла высокой степени чистоты, плотность которого известна. Металл из рабочего резервуара 2 по капиллярной трубке 3 стекает в нижний резервуар 6 пикнометра. Так как рабочий, калибровочный и нижний резервуары представляют собой сообщающиеся сосуды, то занолнение нижнего резервуара и капиллярных трубок происходит без затруднений. Затем пикнометр отпаивают от вакуумной установки и, поворачивая его вокруг оси ytj по часовой стрелке, избыток металла сливают в калибровочный резервуар 7, добиваясь, чтобы уровни металла в капиллярных трубках находились иа расстоянии 1-2 см от иижних широких оснований этих трубок. При повороте п кнометра вокруг оси .r.v металл из калибровочного резервуара поступает в рабочий резервуар 2. После этого пикнометр помещают в воздушный термостат и подвергают термостатированию при температуре, близкой к температуре затвердевания данного металла. С помощью катетометра определяют расстояние уровней металла в капиллярных трубках до соответствующих меток 5 и находят среднее расстояние. Зная вес металла, находящегося в нижнем резервуаре и частично заполняющего капиллярные трубки, плотность металла при данной температуре, находят объем металла, а следовательно, ту часть объема пикнометра, которая заполнена металлом. Повышая температуру в термостате на 25-50°, вновь производят аналогичные измерения. На основании этих измерений для всего иссЛедуе.мого. -интервала температур строят калибровочный график..;

По окончании градуировки прибор поворачивают вокруг оси уу на 180° против часовой стрелки, сливают металл в рабочий резервуар, охлаждают до комнатной температуры, после чего верхнюю часть резервуара, содержащего металл, отрезают, освобождают металл от стекла и взвешивают. Отградуированный таким образом пикнометр используют для определения плотности различных металлических расплавов. Для этого к рабочему резервуару припаивают заново изготовленную верхнюю часть этого резервуара, подвергают термовакуумной обработке и затем помещают в него порцию исследуемого металла. Избыток металла сливают в калибровочный резервуар с таким расчетом, чтобы уровни расплава в капиллярных трубках были несколько выше

уровней металла, использованного для граду-ировки при минимальной температуре. После термостатирования определяют среднее расстояние уровней расплава в капиллярных трубках до меток. Зная это расстояние и пользуясь калибровочным графиком, вычисляют объем, занятый расплавом, а зная вес расплава, находящегося в измерительной части пикнометра, определяют плотность расплава при данной температуре.

Предмет изобретения

Вакуумный пикнометр для определения плотности металлических расплавов, состоящий из металлического блока, термостата и собственно пикнометра, выполненного в виде рабочего резервуара, капиллярной трубки и нижнего резервуара, отличающийся тем, что, с целью упрощения измерений и повыщения их точности, пикнометр снабжен второй капиллярной трубкой, один конец которой соединен с нижним резервуаром пикнометра, а второй конец снабжен калибровочным резервуаром, сообщающимся с рабочим резервуаром пикнометра при помощи соединительной трубки.

«о