ПРИБОР ДЛЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ И ДВУСТОРОННИХ ПЛЕНОК Советский патент 1969 года по МПК G01N11/06 

Изобретенйе относится к приборам для исследования реологических свойств двусторонних пленок, образованных из растворов поверхностно-активных веществ, и поверхностных слоев в растворах на жидких границах раздела.

Известны приборы аналогичного назначения, содержащие измерительный элемент в виде диска или пары концентрических колец, чащку для исследуемого материала, сифон:ную трубку для ее наполнения и опорожнения, подведенную к дну чашки, а также торсион,ный динамометр и крутильную головку.

Недостатком этих приборов является то, что чашка (или чашка и внешнее кольцо) не может быть приведена во вращение. Это ограничивает методы исследования указанных систем.

Предлагаемое изобретение обеспечивает вращение чашки с регулируемой в широких пределах скоростью, что расширяет диапазон измерений -и сообщает прибору свойства эластовискозиметра для поверхностных слоев и двусторонних иленок.

Для этого чашка выполнена ,в виде цилиндрического сосуда с двумя стенками, между которыми установлен сифон, причем в нижней части внутренней стенки предусмотрены отверстия.

На чертеже представлена при нципиальная схема прибора.

Прибор содержит измерительный элемент, состоящий из двух платиновых концентрических колец. Внутреннее кольцо / закреплено в держателе 2, подвешенном на торсионе, выполненном в виде упругой проволоки 3, внешнее кольцо 4 установлено лапками на внутренней стенке стеклянной двустенной чашки 5. В

нижней части внутренней стенки чашки предусмотрены отверстия, сообщающие внутреннюю полость чашки с междустенным пространством, в которое введена сифонная трубка 6, соединенная с воронкой 7 для наполнения

чашки раствором и ее оиорожиения.

Держатель 2 несет зеркало 8, служащее для измерения угла закручивания проволоки 3, верхний конец которой закреплен в крутильной головке 9 с конусным отсчетом. Головка

обеспечивает быстрые повороты кольца / на большие углы с помощью маховичка 10, повороты на малые углы с помощью червяка // и перемещение кольца 1 по вертикали с помощью микрометрической гайки 12. В арретире 13 установлена нагревательная спираль,

предохраняющая зеркала 8 от запотевания.

Термонара 14 предназначена для контроля

температуры раствора.

Чашка 5 закреплена на центрирующей планми и вмонтированной в расточке столика 16. Передача 17 со стопорными винтами 18 и 19 служит для вращения чашки от руки или перемещения ее по вертикали для устаиовки заданного уровня. Привод 20 содержит электродвигатель, коробку передач, червячный редуктор и электромагнитную муфту.

Подъемный цилиндрический стеклянный колпак 21 установлен в углублении фторопластовой плиты столика 16, а верхняя горловина его герметично сочленена с трубкой 22, закрепленной на корпусе крутильной головки. Коллак способствует поддержанию постоянной темиературы в зоне измерения и иренятсТ(Вует испарению раствора.

Измерительная часть -прибора заключена в теплоизоляционный корпус 23, соединенный с калорифером. В качестве измерительного элемента может быть также применен стеклянный, кварцевый или .платиновый диск, закрепляемый в держателе 2.

Работа прибора. Привод 26 передает вращение чашке 5 с кольцом 4, закручивая внутреннее кольцо 1 на проволоке 3 до некоторого положения равновесия. Крутящий момент измеряется ио углу закручивания нижнего конца проволоки 3 с помощью оптической измерительной системы.

При необходимости одновременно с вращением чащки 5 производят закручивание проволоки 3 с помощью крутильной головки 9 в обратную сторону, так чтобы положение внутреннего кольца / оставалось неизменным (метод компенсации). Этот метод обеспечивает постоянство скорости деформации при нарастании напряжений сдвига. Крутящий момент в этом случае измеряется по углу закручивания верхнего конца проволоки 3.

Прибор обеспечивает измерение вязкости, пластичности, прочности на сдвиг поверхностных слоев и двусторонних пленок.

Предмет изобретения

Прибор для реологических исследований поверхностных слоев « двусторонних пленок, содержащий измерительный элемент, выполненный, например, в виде пары концентрических колец, чашку для исследуемого материала, сифон для ее наполнения и опорожнения, торсионный динамометр и крутильную головку, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений, чащка выполнена в виде цилиндрического сосуда с двумя стенками, между которыми установлен сифон, причем в нижней части внутренней стенки имеются отверстия.

... m jfНа ..