СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ГАЗОВ В ЖИДКИХ МЕТАЛЛАХ Советский патент 1970 года по МПК G01N7/14 

Известен способ определения содержания газов в жидких металлах, основанный на диффузии растворенных в металле газов в ноток инертного газа, проходящего через металл, и удалении их через пористый фильтр.

Предлагаемый способ позволяет повысить точность и скорость анализа. Он отличается тем, что в процессе извлечения газов по скорости их экстракции судят о количестве газов в металле. Анализ продолжается 40-60 сек при длительности активной части опыта 10-20 ек, а точность определения повышается, поскольку исключаются ошибки, связанные с неполнотой диффузии газов из металла в инертный газ.

Скорость откачки газов из ЖИДЕ-СОГО металла линейно зависит от концентрации их в металле и для данного опыта является величиной постоянной.

На фиг. 1 представлен график зависимости скорости откачки газа из жидкого металла от его содержания; на фиг. 2 - схема установки для осуществления способа.

Прямая А (на фиг. 1) соответствует скорости откачки в процессе холостого опыта; Б- в жидком алюминии; В - в жидком алюминии после искусственного насыщения его водородом; Г - в жидком алюминии после повторного его искусственного насыщения.

В жидкий металл / погружают фильтр 2, закрепленный в газопроводе 5. Краном 4 полость газопровода соединяют с аналитической системой установки. Давление в системе

измеряют термопарными лампами 5 и 6, соединенными с вакуумметрами 7 и 8. Когда устанавливается постоянный перепад давлений, приступают к активной части опыта. Кран 9 перекрывают, а краном 10 калиброванный

объем 11 соединяют с высоковакуумным насосом 12. Газы, извлекаемые из жидкого металла, собираются в аналитической части установки, состоящей из калиброванного объема 11, лампы 6 и трубки, соединяющей насос

12 с краном 10. Изменение давления в аналитическом объеме записывается потенциометром 13. Скорость экстракции газов определяют по изменению давления в аналитическом объеме за определенный интервал времени с

учетом холостого хода. Холостой опыт проводят так же, как и рабочий, но при закрытом кране 4.

Для подготовки системы к следующему опыту перекрывают кран 4 и откачивают установку форвакуумным насосом 14.

Содержание газов в 100 г металла вычисляют по формуле

где kn - коэффициент проницаемости фильтра;V -объем 100 г металла, г;

скорость откачки газов с учетом холостого опыта,

-

коэффициент диффузии газа в жидком металле, см /сек;

Го - радиус сферы фильтра, см.

Предмет изобретения

Способ определеиия содержания газов в жидких металлах путем погружения в исследуемый металл пористого фильтра и извлечения газов через фильтр в вакуумированный объем, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и экспрессности определения, в процессе извлечения газов измеряют скорость их экстракции, по которой и судят о концентрации газов в жидком металле.

С5г

иг. 2