Дифференциальный дилатометр Советский патент 1981 года по МПК G01N25/16 

(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ДИЛАТОМЕТР

Изобретение относится к технической физике, в частности к приборам, предназначенным для исследования тепловых свойств фазовых и структурных превращений в сплавах теплового расши рения. Известен дифференциальный дилатометр, содержёвдий держатель исследуемо го и эталонного образцов, на которые опираются толкатели, два ролика,один из которых расположен в неподвижных опорах, а другой, с зеркалом, укреплен на толкателе, и постоянный магнит Недостатком дилатометра является низкая точность определения теплового расширения. Наиболее близким к предлагаемому является дилатометр, содержащий кварцевый держатель, образец, эташон, толкатели, связанные с регистрирующим устройством и датчик температуры, в котором расширение при нагреве образца и эталона передается отдельно от образца и эталона толкателями на под вижную опору оптического рычага регистрирующего устройства. Разность расширений образца и эталона записывается на фотопластинке регистрирующего устройства световым лучом 1.2), Недостатком известного дилатометра является низкая точность измерения, Цель изобретения - повышение точности измерения. Поставленная цель достигается тем, что в дифференциальном дилатометре, содержащем кварцевый держатель образца с датчиком температуры, толкатель и регистрирующее устройство, кварцевый держатель выполнен в виде двух соосно установленных кварцевых трубок одна из которых меньшего диаметра, предназначенная для установки образца и эталона, соединена с регистрирующим устройством. На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид. Устройство содержит рварцевый держатель 1 с эталоном 2 и образцом 3, толкатель 4, датчик 5 температуры и регистрирующее устройство (не показано). Держатель выполнен в виде двух кварцевых трубок, при этом кварцевая трубка меньшего диаметра,на верхний торец кЪторой помещают эталон с образцом, жестко и соосно соединена с одним концом кварцевой трубки большего диаметра, второй конец которой жестко соединен с регистрирующим устройством. Перед работой эталон 2 помещают в кварцевый держатель 1, При этом эталон 2 нижней плоскостью кольцевого выступа опирается на торцовую поверхность трубки для эталона, В эталон 2 помещают образец 3, кото рый нижним торцом опирается на торцовую поверхность отверстия эталона На верхний торец образца 3 опирается толкатель 4, связанный с электрическим регистрирующим устройство (не показано. В зазор между образцом и; внутренней поверхностью отвер стия эталона помещают датчик 5 температуры ( спай термопары ) на глубину равную половине высоты образца, В процессе работы ступенчатый кварцевый держатель с эталоном, обр цом, толкателем, датчиком температу помещают в печь. При нагреве эталон образец расширяются,В связи стем,ч образец и эталон имеет общую точку контакта, а точка опоры эталона с т цовой поверхностью кварцевой трубки для эталона и образца с толкателем жат в одной плоскости, погрешность териала кварца на высоте образца исключается, Разность удлинений образца и эта пона в зависимости от температуры передается одним толкателем, которая преобразуется регистрирующим ус ройством в электрический сигнал, ко торый записывается на диаграммной б маге потенциометра при большом увеличении, что и обеспечивает высокую точность измерения. Применение предлагаемого дилатомет ра позволяет повысить точность измерения в широком диапазоне скоростей охлаждения как за счет применения нового держателя, так и за счет применения электрических регистрирующих устройств, обладающих высокой чувствительностью, а также позволяет записывать результаты дифференциального расширения образца на диаграммной бумаге потенциометра при большом увеличении и с большой точностью. По точкам перегиба полученного графика, соответствующих моменту отклонения хода кривой от первоначального направления, определяют температуры начала и конца фазовых и структурных превращений. Формула изобретения Дифференциальный дилатометр, содержащий кварцевый держатель образца с датчиком температуры,толкатель и регистрирующее устройство, о т л и ч ающ ии.с я тем, что, с целью повы1аения точности измерения,кварцевый держатель выполнен в виде двух соосно установленных кварцевых трубок, одна из которых меньшего диаметра, предназначенная для установки образца и эталона, соединена с регистрирующим устройством. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 354333, кл, G 01 N 25/16, 1971, 2,Герепин В,Г, Экспериментальная техника в физическом металловедении, Киев, Техника, 1968, с,90-95, (прототип),