Устройство для определения температур фазовых превращений Советский патент 1993 года по МПК G01N25/02 

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при исследовании физико-химических свойств неорганических материалов.

Цель изобретения - повышение точности определения температур фазовых переходов. . .

На фиг.1 приведена принципиальная схема устройства для измерения температур фазовых превращений; на фиг.2- конструкция нагревателя.

Устройство для определения температур фазовых превращений состоит из герметичной камеры 1, заполненной инертным газом, со съемным кварцевым окном 2, то- ковводами 3, термопарным вводом 4. Камера содержит нагреватель 5. изготовленный

из вольфрамовой проволоки, тигель 6 и термопару 7. Кроме того, устройство содержит оптическую систему, состоящую из микроскопа 8, типа МВС, ирисовой диафрагмы 9, установленной на объективе 10, неперестраиваемой диафрагмы 11, установленной в окуляре 12 микроскопа и фотодиодной насадки 13 с фотодиодом 14, К выходу фотодиода 14 последовательно подключен дифференциальный усилитель 15, фильтр 16 и один вход графопостроителя 17, второй вход графопостроителя 17 подсоединен к компенсатору 18 холодных концов термопары 7. Подача напряжения на токовврды 3 задается;задатчиком 19 линейного.нагрева, последовательно соединенным с тиристор- ным усилителем мощности 20 v трансформатора тока 21.

00

о о ы ел

00

00

Устройство работает следующим образом.

В герметичную камеру 1 через кварцевое окно 2 на термопару 7 устанавливается тигель 6, в который помещен образец иссле- дуемого вещества с любым размером зерна в количестве от 0,5 до 5 мГ, камера продувается инертным газом. Термопара предварительно градуируется по температурам плавления реперных веществ во всей обла- сти рабочих температур от 800 до 2500°С. После зрения микроскопа 8 наводят на отверстие тигля 6 с веществом и при открытой диафрагме 9 устанавливают резкость изображения образца в микроскопе 8, диафраг- ма 11 закрывается на величину, исключающую насыщение фотодиода 14 при максимальном световом потоке.

Фотодиодная насадка 13 с фотодиодом 14 уста на вливается на окуляре 12микроско- па 8 таким образом, чтобы фотодиод находился в фокальной плоскости окуляра. Затем включают задатчик 13 линейного нагрева и через тиристорный усилитель мощности 20 и трансформатор 21 подают напряжение питания через токовводы 3 на нагреватель 5 и проводят линейный нагрев образца исследуемого вещества. Осуществляя нагрев образца, одновременно регистрируют германиевым фотодиодом 14 изменение излучательной способности образца, связанное с физическими и химическими превращениями, которые передают- ся на дифференциальный усилитель 15 и через фильтр 16 - на координату У грасфо-

построителя 17. Одновременно сигнал от термопары 7 через компенсатор 18 холодных концов термопары 7 подается на координату X графопостроителя 17. Графопостроитель 17 осуществляет графическую запись результатов термического анализа в координатах изменение излучательной способности образца во времени - температуре т.е. du/dr- Т.

Формула изобретения Устройство для определения температур фазовых превращений, содержащее герметичную камеру с окном, размещенный в ней нагреватель, оптическую систему и систему регистрации, отличающееся тем, что с целью повышения точности опре- деления, оно дополнительно содержит термопару, на которую насажен тигель для исследуемого вещества, размещенный в нагревателе соосно с последним, нагреватель образован сплошной двухрядной навивкой проволоки из металла с высоким удельным сопротивлением и имеет форму цилиндра, сопряженного с усеченным конусом, оптическая система содержит микроскоп с двумя диафрагмами, наведенный на отверстие тигля, и фотодиод, к выходу которого присоединена система регистрации, выполненная в виде последовательно включенных дифференциального усилителя и графопостроителя, один вход которого соединен с дифференциальным усилителем, а другой - с термопарой.

Фиг.

Использование: исследование физико- химических свойств неорганических материалов. Сущность изобретёния: устройство содержит герметичную камеру с окном, внутри каждой размещен нагреватель, выполненный сплошной двухрядной навивкой проволоки из материала с высокими удельным сопротивлением и имеющий форму цилиндра, сопряженного с усеченным,, конусом. Внутри нагревателя размещен тигель, насаженный на термопару. В качестве оптической системы использован микроскоп с двумя диафрагмами, наведенный на отверстие тигля и фотодиод, к выходу которого присоединена система регистрации, выполненная в виде последовательно включенных дифференциального усилителя и графопостроителя, один вход которого соединен с усилителем, а другой - с термопарой. 2 ил. (Л