Способ определения физико-химических характеристик растекания и поверхностной диффузии Советский патент 1980 года по МПК G01N13/00 

Д;гя этого исследуемое вещество наносят в центр чувствнте.тьной зоны кварцевого резонатора ц но изменению его частоты во времени онределяют характернстики растека1П я н HOBepxiiocTHoii диффузии.

Д.1я определения на)амет|)ов растекания

:Л.1/ ,

где R - радиус канли жндкоетн;

/ - время;

п - ноказатель стеиенн /, измеряют начальный радиус канли и но нзnecTFioMy начальному сдвигу частоты иаходят начальную точку на нормированной крнвой, имеющей внд:

,:: i,oi94fl-exp(-4)I,

Д/оi

где AFo - изменение частоты резонатора нрн условии растекания канлнно всему резонатору;

fi RO- радиус чувствительной зоны.

Затем но экснериментальиым значениям сдвига частоты в оиределенные промежутки времени но нормированной кривой на.ходят логарифмы раднуеов канли. Затем етроят зависимость g от Igt, тангенс угол нак.юна которой есть /, а зная отрезок, отсекаемый иа оси ординат, находят иараметр Л.

На чертеже иоказана блок-схема установки, на которой изучают растекание.

Кварцевый резонатор 1 (нлоско-вынуклая линза) АТ-с)еза с собственной частотой колебаний /о 3,3 мГц и крзглымн серебряными электродами иомен1.ают в термостат 2. Кварцевый резонатор 1 иодключают к автогенератору 3, собранному но схеме Батлера. Сннусоидальное ианряжеиие с выхода автогеиератора 3 усиливают с номощью широконолосиого усилителя 4, а затем иодают иа вход частотомера 5. изменяюн1,ейся во в 1емеии частоты осугцествляют с иомощью цифронечатающего устройства 6.

Для изучения кинетики растекания, нанример, сквалаиа в центр чувствительной зоны резонатора наносят канлю раствора сквалана в четыреххлористом углероде с иомогнью микроищрина. После иснарения (.(l.t образуется кан.тя диа.метро.ч 1 - 1,5мм, начинается нроцесс растекания. При этом измеряют сдвиг частоты )езонатора электроииым частотомером и начальиый диаметр каи;п1 измерите.тьным микроскоиом в .моиохроматическом свете (либо судят о нем ио диаметру иглы микронгнрица.

Для нолучеиия кинетических характеристик растекания используют кривую интегральной чувствительности и кривую нзмеисння частоты от временн. Зиачення А и п для сквалана равны соответственно 0,3 и 3.7.

Для нроверкн нредлагаемого снособа

нроведены также нараллельные наблюдения нзмеиения частоты и диаметра растекающейся канлн.

Предлагаемый сиособ имеет значительно более высокую чувствительность, а также

5 несложную математическую обработку результатов измерений.

Ф о р м у л а II 3 о б р е т с ir и я

0 Сноеоб онределения физико-химических характеристик растекання н новерхностио диффузии, включающий нанесение изучаемого веидества иа поверхность кварцевого резонатора и измерение сдвига собственной

5 частоты колебаний кварневого резонатора, отличающийся тем, что, с целью иовыщеиия чувствительности онределения, исследуемое вещество наносят в центр чувствительной зоны кварцевого резонатора н ио изменению его частоты во времени онределяют характеристики растекання н новерхиоетной диффузнн.

Источннкн информации, иринятые во вин мание ири эксиертизе

5 1. Хасс Г., Тун Р. «Физика тонкьх илеиок, М., 1970, с. 30-54.

2. Авторское сви.1етел1)СтвоСССР

Ai 252728, кл. G 01N 13/00, 19G8 (нрототии).