КОМПЛЕКСНЫЙ АДГЕЗИОМЕТР Советский патент 1972 года по МПК G01N19/04 

Известны конструкции комнлексных адгезиометров, предиазиачеиных для исследования адгезии и электрических явлени1 |, сонровождающих нарушение адгезионной связн полимеров к различным материалам в вакууме только для одиого образца с одновременной регистрацией нескольких нараметров, характеризующих нроцесс испытания, нанрнмер, скорость отрыва, нагрузку отрыва, энергню н количество иснускае.мых при отрыве адгезива электронов.

Предлагаемый адгезиометр, нредназначениый для исследования адгезии и электрических явлений, сопровождающих иаруи:епие адгезионной связи нолимеров к различным материалам в вакууме и других инертных средах с одновременной регистрацией иескольких параметров (скорости отрыва, усилия отрыва, энергии и количества испускаемых при отрыве электронов, или суммарной интеиспвпостн и спектрального распределения излучення, сопровождающего адгезионный отрыв) нозволяет в одних и тех же условиях провод 1ть измерения от нескольких образцов, последовательно приходящих к месту, где адгезионный отрыв пленок производится одним деформирующим узлом - захватом, благодаря легким щарикам на нерастяжимых нитях, нрикренленных к покрывным плепкам полнмеров на образцах и попадающих в захват но снецнал1511ым направляющим при повороте системы образцов на заданный угол при иомощи нружииного мехаиизма смены иозициГ в оиределенный : юмент, что дости1ается электрической схемой Д11ста1щионного управления нроцессо.м нспытапия в камере. Сущност адгезиометра нояспяется па чертежах.

Па фиг. 1 показана схема расположения узлов и деталей комплексного адгезиометра; па фиг. 2 - иружи1нИ)1Й мехаиизм смены иозипип н винтового механизма адгез юнного отрыва (узел П), нродольный разрез; на фиг. 3 - уилотняющее устройство, продольпый разрез; на фиг. 4 - узел I на фнг. 1, продольный разрез; на фнг. 5 - нрН1П1ипиальная электрическая дистанционного унравления процессом испытания в вакуумной камере.

Полуавтоматический комилексный адгезнометр состонт из вакуумной камеры /, уплотняющего устройства 2, фр1н-:цнонного вариатора со пгкало1 скоростей 3, в1И1тового меха1Н1зма отрыва пленок нолнмеров от образцов 4, прулчиниого механизма смены нознцпп 5 и тензометрпческого устройства 6.

Тензометрнческое устройство, состоящее нз унругого элемента 7, с наклееннымн на него четырьмя тензодатчнками, собраииыми по мостовой схеме, баланснровка которой нронзводптся реостатом, прикреплеппом на дпске S

где icpeiiiiTCH данное устройство. Диск может .меняться на кареткн для кристаллов малых ра: меров (и завнсимости от условии оныта). Вся эта систе.ма с ИОМОИАЫО нружннноо механизма смены позиций 5 после нредварительHOLo взвода нружниы 9 может иоворачиваться на определенный угол, подводя последовательно каждый из испытуемых образцов к месту, где производится отрыв.

Пружинный механизм смеиы нозиций состоит из хранового колеса 10, жестко соедииеиного носредством трубы с системой образцов, .храиовика 11, находящегося в заценлеинн с храиовым колесом н приводимого в движеиие с помощью собачки 12, устаиовлеи1:ой иа вилке-захвате 13. Спиральпая иружииа 9 передает закручивающий момеит храповому колесу, а вместе с ним н системе образцов. При подъеме захвата вверх собачка нажимает на храновик, отжимая его от храиового колеса, позволяя тем самым носледиему повернуться иа угол, определяемый величиной зуба храпового колеса. В этот момеит шарик, нрикренленный к покрывной пленке образца попадает в вплку-захват, п при движепни захвата вниз производится отрыв нлеики полимера от образца.

Виптовой механнзм отрыва 4 состоит нз впнта М, гайкн 15 захвата 13, трубы 16 с пазом 17, в котором поступательно движется захват. При ходе гайки 15 вверх кулачок поворачивает храновик 11, позволяя храповому колесу 10 и связаииому с пим теизометрическому устройству иод действием сииральной нружииы 9 сменить нозицию. К иокрывиой илеике полимера иа образцах ирикреиляются легкие шарики, движущиеся по направляюHUIM в виде кольца па специальных держателях. С помощью этих щариков захватом осуП1ествляется адгезионный отрыв.

Уплотняющее устройство состонт нз резиноlibix /6 н фторонластовых 19 колец, металлпческоп П1айбы 20 и нрнжимиого стакана 21.

Пульт управления, электрическая схема которого нриведеиа иа фиг. 5, работает следующим образом. Предварительно гайка с захватом должна быть выставлеца в крайнее верхнее или нижиее иоложепие. При включении п сеть тумблером и нажатии кнонки загорается сигнальная лампочка Л1. Если гайка с захватом находится в крайнем нижнем ноложеиии и кнопка микропереключателя М2 иаходится в нажатом состоянии, то через иормально разомкнутый контакт включается катушка электромагнита, срабатывает электротормоз- основной двигатель До выключается и нодается нитание на электродвигатель Д, с помощью которого происходит механическое включение контактов Д2, в результате чего срабатывает реле Р2, которое обесточнвает катущку электромагнита. Включается основной двигатель, перемещающий гайку с захватом вверх, электродвигатель попаданием

скользящего контакта в углуоление собствеииого диска размыкает контакты Д2 и обесточивается.

В крайнем верхпем положепии гайка с захватом нажимает па киопку микроиереключателя МЗ, обесточивая электродвигатель; через пормальпо разомкнутый коптакт микропереключателя попадает питаиие иа электромагиит, включая электротормоз, и запитывает электродвигатель Д, который при вращении включает контакты ДЗ, тем самым нодает нитаиие иа реле 3, контакты которого обесиечивают электромагиит и сообщают электродвигателю противоиоложное вращепие; гайка с захватом движется впиз, электродвигатель через некоторое время отключает сам себя. Процесс повторяется десять раз, когда произойдет отрыв с десятого образца, микропереключатель Ml остановит работу адгезиометра.

Лампочки Л2, ЛЗ иоказывают смеиу движения гайки с захватом, т. е. коитролируют отрыв.

Па уровие лииии отрыва па стойке, позволяющей менять высоту, паходится фотоэлектроииый умиожитель, запись велпчппы адгезии ведется через усилитель иа шлейфовом осциллографе, иптепспвпость свечепия подается пеиосредствеипо па шлейфовый осциллограф через фотоэлектронный умиожитель пли иа иересчетпый ирибор.

Предмет и з о б р е т е и и я

Комилексный адгезиометр, нредназначенный для исследования адгезии и электрических явлеиий, сопровождающих парушсиие адгезиопной связи иолимеров к различным материалам в вакууме и ииертиых средах, состояплий из вакуумной камеры, в которой с помощью расноложеиного вне камеры винтового механизма отрыва с фрикциоииым вариатором скоростей, соедииеипым с вышеуказаииым механизмом отрыва через уплотняющее устройство, производится отрыв пленок полимеров от образца, а усилие отрыва при

этом замеряется с помощью нружнииых колец, с иаклеепными иа иих тензодатчиками, отличающийся тем, что, с целью ускореиия испытаний, путем отрыва плепок одним деформирующн.м узло.м-захватом прп повороте снстемы образцов на фнксироваиный угол, oi снабжеи пружинным механизмом с.мены нозиций, состоящим из пружины, передающей крутящий момент храповому колесу, жестко соедипепп01му посредство.м трубы с системой

образцов и иаходящемся в зацеплеиии с храповиком, приводимым в движение с помощью собачкн, установленной на захвате винтового механизма отрыва, иериодически взаимодействук;щего с закреплепиыми иа концах отрыв

Г

Узе/tE

14

ггоб

Фиг 4