Способ измерения усредненного диаметра капилляров Советский патент 1977 года по МПК G01N15/00 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УСРЕДНЕННОГО ДИАМЕТРА КАПИЛЛЯРОВ электрическое поле, определяют частоту, при которой заканчивается уменьшение диэлектрической проницаемости материалами расчитывают усредненный диаметр капилляров. На фиг. 1 показаны зависимости дизлектрическрй проницаемости от частоты f для сухого (кривая 1) и более влажного (кривая 2) зерна, из которых видно, что диэлектрическая проницаемость с увеличением частоты материала уменьшается достаточно быстро на первом участке кривой и на втором участке с увеличением частоты не меняется. Область перехода от первого ко второму участку соответствует окончанию макроструктурной поляризации. Это обусловлено тем, что при высоких частотах основная масса носителей зарядов не успевает за время, равное . достигн}ггь стенок капилляров. Следовательно, частота соответствующая области перехода, определяет время, за которое большинство носителей пройдет расстояние, равное усредненному диаметру превалирзтощих капилляров. Принципиальная реализация способа основана на помещении материала в переменное электрическое полеи определении частоты, при которой заканчивается уменьшение диэлектрической проницаемости материала. Конкретное выполнение определения усррдненного диаметра капилляров по дагаюму способу осуществляется следующим образом. Исследуемый материал (например, зерно) помещается в измерительную ячейку - первичный преобразователь 1, который подключен к измерительному плечу моста 2 переменного тока, например Е8-2-ИП (см. блок-схему на фиг. 2), Питание моста осуществляется от генератора 3 nepeMeiffloro тока, например, ГЗ-7А-ГИ, Изменяя частоту генератора от 10 до , через интервалы, при которых происходит существенное изменение определяемой величины, находим для каждого значе1шя частоты f величину емкости С, по которой затем известными способами может быть определена величина диэлектрической проницаемости С . По полученным данным строится зависимость &(f). Пороговая частота fn шерехода значений от neJJBoro ко второму участку определяётся как параметр, при котором прямая, соединяющая значения 6 при высоких частотах, нагти. мер 10 и 10 ГЦ, начинает совпадать с частотной характеристикой . Далее по формуле е и-Е4- , -. т« где Е - усредне иши диаметр капилляров, и подвижность носителёц, f р - пороговая частота, F - напря Кенность поля, ссчитывают усредненный диаметрхкапилляров. ЭкспЬессно найденные размеры капилляров позволяют, быстро получить величины активной поверхности зерна, а следовательно, оденить его сорбционные свойства. Количественная оценка капиллярной системы зерна, определяющей его структуру, дает возможность оценить механические свойства 3epifa, необходимые при его переработке. Кроме того, расчет кахшллярной структуры позво ляет определить значения структурной поляризации материала, а с 1едовательно, выявить его дизлектрические свойства на низкой частоте. Формула изобретения Способ измерения усредненного диаметра капилляров пористых материалов, например зерна, по которому материал помещают в переменное электрическое поле, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и экспрессности измереНИИ, определяют частоту поля, при которой заканчивается уменьшение диэлектрической проницаемости материала и по формуле где - усредненный диаметр капилляров, и - подвижность носителей зарядов, Е - напряженность электрического поля, г - частота, при которой заканчивается уменьшение диэлектрической проницаемости, рассчитывают усредненный диаметр капилляров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Егоров Г. А. Изв.вузов. Пищевая технология, О величине активной поверхности зерна пшеницы и изическом содержании этого термина. 1960, №1,1 2.Патент США № 3419801, 324-61,12.03.65. гоооо 2000. . да

Фи-г. i Ю Гц