×
20.10.2014
216.012.feb8

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАСПЛАВОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к технической физике, а именно к анализу физико-химических параметров металлических сплавов, в частности, на основе железа или никеля, путем фотометрического определения кинематической вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d нагреваемого образца в зависимости от температуры. Изобретение может быть использовано в лабораторных исследованиях, на предприятиях металлургической промышленности, при выполнении лабораторных работ в вузах. Способ, при котором измеряют температурные зависимости параметров вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d расплава в определенном диапазоне температур с получением значений параметров в виде электрических сигналов. При этом значения этих параметров расплава, полученных при одинаковых значениях температур, перемножают, получая значения мультипликативного параметра M характеризующего расплав, запоминают его в качестве специфического параметра, затем снова измеряют значения вышеуказанных параметров того же или иного расплава, перемножают, получая значения мультипликативного параметра M, их тоже затем определяют разность значений Δ мультипликативных параметров Δ=M M которую сравнивают с ΔУстройство для исследования параметров расплава содержит комплекс блоков определения температурных зависимостей v, ρ и d расплава, имеющих выходы для вывода значений параметров. При этом в него введены соединенные последовательно перемножитель, запоминающее устройство и блок вычитания, каждый из n входов перемножителя соединен с соответствующим выходом одного из блоков определения параметров v, ρ и d расплава. Техническим результатом является обеспечение возможности определения мультипликативных значений температурных зависимостей свойств расплавов, упрощение сравнительной оценки этих значений, а также повышение достоверности и точности результатов измерений величины параметров расплава при изменениях температуры, расширение функциональных возможностей, упрощение и удешевление экспериментов.2 н. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к технической физике, а именно - к анализу физико-химических параметров металлических сплавов, в частности, на основе железа или никеля, путем фотометрического определения кинематической вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d нагреваемого образца в зависимости от температуры. Изобретение может быть использовано в лабораторных исследованиях, на предприятиях металлургической промышленности, при выполнении лабораторных работ в вузах.

Многопараметрическое исследование физико-химических параметров металлических жидкостей и расплавов, в частности на основе железа или никеля, и прежде всего, высокотемпературных (tпл=+1000…2000°С), таких как вискозиметрия - определение кинематической вязкости v в образце, помещенном в тигель объемом несколько кубических сантиметров, который подвешен на упругой проволоке внутри вертикальной вакуумной электропечи, а также бесконтактное определение электропроводности 1/ρ или электросопротивления ρ образца способом вращающегося магнитного поля и определение плотности d этого образца методом «большой лежащей капли», позволяют проводить анализ материалов и давать рекомендации для получения сплавов с заданными характеристиками на предприятиях и, в частности, корректировать технологические режимы. В основе анализа многокомпонентных промышленных сплавов лежат сведения о термозависимостях (политермах) ряда физических характеристик металлов - см. Цепелев B.C. «Совершенствование экспериментальных методов исследования металлических расплавов и получение новых сведений о них с целью оптимизации процессов выплавки сталей и сплавов», в кн. «Свойства металлических расплавов», ч.2, Екатеринбург, УГТУ - УПИ, 2008, с.188, рис.11. Кроме того, анализ политерм ряда важнейших экспериментально доступных термозависимых параметров сплавов - кинематической вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d нагреваемого образца, позволяет выделять особые точки, в частности температуру начала гистерезиса tг, критическую tкp и температуру аномального изменения свойств расплава t, а также гистерезисные характеристики цикла «нагрев - охлаждение». Необходимо отметить, что экспериментальное определение термозависимостей вышеуказанных параметров, в том числе гистерезиса, т.е. ветвления политерм и его особенностей, свидетельствует о преимущественно функциональной связи этих параметров. Выполнение подобных экспериментов, как и анализ результатов, не просто многофакторных, но зачастую слабо меняющихся и разнонаправленных, осуществляет высококвалифицированный персонал в процессе сложного и трудоемкого эксперимента, характеризуемого длительными подготовительными работами. Несмотря на ряд достоверных количественных оценок связи измеряемых параметров - см. пат. РФ №2450257, получение однозначных временных сравнительных характеристик одного и того же расплава, а также их сравнительный анализ с аналогичными расплавами затруднены. Об этом свидетельствует сравнение термозависимостей различных параметров - см. вышеуказанное: Цепелев В.С. …рис.11; Ларионов В.Н. «Управление структурой и качеством отливок из жаропрочных никелевых сплавов высокотемпературной обработкой расплава», в кн. «Свойства металлических расплавов», ч.2, Екатеринбург, УГТУ - УПИ, 2008, с.80, рис.1. Проведение экспериментов, в том числе повторных, частично по этой причине для определения вышеупомянутых параметров у различных сплавов и последующего сравнения этих параметров как между собой, так и для разных сплавов в ряде случаев является не только целесообразным, но и необходимым.

Принято считать, что вышеуказанные термозависимые параметры в первом приближении отражают физические процессы внутреннего трения как на атомном уровне, так и на уровне «электронного газа» в металлических расплавах и связаны между собой соотношениями, количественно совпадающими с экспериментами - см. Баум. Б.А. и др. «Металлические расплавы в прогрессивных технологиях», в кн. «Свойства металлических расплавов», ч. 1, Екатеринбург, УГТУ - УПИ, 2008, с.109…111, рис. 1 - аналог. В частности, вышеотмеченные параметры связаны между собой, по крайней мере у чистых непереходных металлов, соотношением:

где В - слабая функция температуры, медленно спадающая в интервале температур от tпл до 2пл.

Кроме того, известно, что динамическая вязкость или коэффициент внутреннего трения связана с некоторыми вышеуказанными параметрами:

Таким образом, значения параметров v, ρ, d в большинстве случаев взаимосвязаны, необходимы и достаточны для характеристики исследуемого сплава.

Известен фотометрический способ определения кинематической вязкости v с возможностью определения посредством метода вращающегося магнитного поля, электросопротивления ρ высокотемпературных расплавов (до tпл=+2000°C), реализуемый посредством комбинированной установки с общим для обоих методов образцом расплава - см. С.И.Филиппов и др. «Физико-химические методы исследования металлургических процессов», М.: Металлургия, 1968, с.250…252, рис.105 - аналог.

Известен способ исследования высокотемпературных металлических расплавов и устройство для его осуществления, при котором несколько раз определяют температурные зависимости параметров вязкости v и электросопротивления ρ расплава, значения каждого из этих параметров подают на соответствующий вход коррелометра, на выходе которого получают значение коэффициента корреляции Ккор этих параметров, при определении указанных параметров расплава в следующий раз определяют значения только одного из параметров, а по значениям этого параметра и значению коэффициента корреляции Ккор определяют значения другого параметра - см. пат. РФ №2450257 - аналог.

Наиболее близкими к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату являются фотометрические способы определения у изучаемого расплава параметров кинематической вязкости v с возможностью определения посредством метода вращающегося магнитного поля электросопротивления ρ, а также плотности d методом «большой капли», реализуемые посредством компьютеризованного комплекса установок - см. В.В.Конашков и др. «Комплекс для исследования физических свойств высокотемпературных металлических расплавов», журн. «Приборы и техника эксперимента», 2012, №1, с.162-163 - прототип. В способе определения параметров расплавов несколько раз измеряют температурные зависимости параметров вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d расплава в определенном диапазоне температур с получением значений параметров в виде электрических сигналов. Измерение вышеуказанных параметров проводят для каждой температурной точки fj с получением значений этих параметров в виде электрических сигналов, после чего производят аналогичное измерение этих же параметров в следующей температурной точке tj+i и т.д. Затем полученные термозависимости параметров анализируют, по сути дела, независимо друг от друга.

Устройство для исследования высокотемпературных металлических расплавов содержит компьютеризованный комплекс блоков определения температурных зависимостей параметров кинематической вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d расплава, имеющих выходы для вывода значений параметров в виде соответствующих электрических сигналов. Устройство предназначено преимущественно для изучения высокотемпературных расплавов на основе, например, железа или никеля.

Недостатками способа и устройства по вышеуказанным аналогам и прототипу являются, во-первых, то, что полученная в результате многопараметровых экспериментов информация о параметрах расплавов носит в какой-то степени избыточный, но не однозначный характер, в том числе по характеристикам гистерезиса термозависимостей (политерм) и температур tг, tкр, tан, при этом отсутствует однозначное комбинированное мультипликативное значение по данным группы вышеуказанных измеренных параметров для одного и того же или разных расплавов.

Во-вторых, в случае необходимости неоднократного сравнительного исследования например, этого же расплава после изменения технологии его создания либо близких по составу расплавов проводят заново, от начала до конца, весь цикл многопараметровых экспериментов. Однако из-за того, что отсутствует сравнительное комбинированное мультипликативное значение по данным всей группы измеряемых параметров расплавов, не обеспечены однозначность и упрощение сравнительной оценки временных сдвигов характеристик этих расплавов, а также не обеспечены снижение трудоемкости и стоимости экспериментов. В конечном итоге уменьшаются достоверность и точность сравнения значений параметров расплава при изменениях температуры, не обеспечивается расширение функциональных возможностей, а также упрощение и удешевление эксперимента.

Задачей предлагаемого изобретения является осуществление определения мультипликативных значений температурных зависимостей свойств расплавов, упрощение сравнительной оценки этих значений, а в конечном итоге повышение достоверности и точности результатов измерений величины параметров расплава при изменениях температуры, расширение функциональных возможностей, упрощение и удешевление экспериментов.

Поставленная задача решается с помощью способа и устройства для исследования параметров расплавов.

Способ исследования параметров расплавов, при котором измеряют температурные зависимости параметров вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d расплава в определенном диапазоне температур с получением значений параметров в виде электрических сигналов, отличающийся тем, что дополнительно измеряют значения вышеуказанных параметров того же или иного расплава при одинаковых значениях температур, эти значения параметров расплава перемножают, получая значения мультипликативного параметра Mi+1, характеризующие расплав:

Mi+1=(vl·ρm·dn)I,

где: l, m, n - любые отличные от нуля числа, в том числе дробные; эти значения Mi+1 запоминают в качестве специфического параметра, характеризующего расплав, кроме того, значения ранее измеренных параметров расплава, полученных при одинаковых значениях температур, также перемножают, получая значения мультипликативного параметра Mi, характеризующие расплав:

Mi=(vl·ρm·dn)i

где: l, m, n - любые отличные от нуля числа, в том числе дробные; значения Mi запоминают в качестве специфического параметра, характеризующего расплав, затем определяют разность значений ΔM вышеуказанных мультипликативных параметров:

ΔM=Mi-Mi+1

которую сравнивают с пороговым значением ΔMпор.

Устройство для исследования параметров расплавов, содержащее блоки определения температурных зависимостей параметров вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d расплава, имеющие выходы для вывода значений параметров в виде соответствующих электрических сигналов, отличающееся тем, что в него введены соединенные последовательно перемножитель, запоминающее устройство и блок вычитания, количество входов перемножителя соответствует количеству значений параметров, каждый из входов перемножителя соединен с соответствующим выходом одного из блоков определения температурных зависимостей параметров вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d расплава.

Кроме того, блок вычитания выполнен с регулируемым порогом.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами:

фиг.1. Блок-схема измерительного комплекса;

фиг.2. Программа для микроконтроллера STM32F103;

фиг.3. Термозависимости мультипликативных параметров Mi, вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d сплава ЖС 26 (• - нагрев, ο - охлаждение);

фиг.4. Термозависимости мультипликативных параметров Mi, вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d сплава Р6М5 первого (•) и второго (▲) производителей при нагреве;

фиг.5. Термозависимости разности (x) значений ΔM мультипликативных параметров Mi первого (♦) и второго (▲) производителей сплава Р6М5 при нагреве.

Устройство для реализации способа исследования параметров расплавов (фиг.1), содержит компьютеризованный комплекс 1 блоков (на схеме не показаны) определения температурных зависимостей параметров вязкости v, электросопротивления ρ и плотности d расплава. Кроме того, устройство содержит перемножитель 2, запоминающее устройство 3, блок вычитания 4, блок аудиовизуальной сигнализации 5, последовательно соединенные друг с другом, а также с компьютером компьютеризованного комплекса 1 (на схеме не показан) посредством шины данных и управления (на схеме не показано). Каждый из блоков определения температурных зависимостей параметров v, ρ и d расплава оснащен выходом для вывода значений параметров v, ρ и d в виде соответствующих электрических сигналов, например, однополярных кодированных импульсных последовательностей напряжения. Перемножитель 2 содержит n входов, это по меньшей мере соответствует количеству значений параметров, например n=3, причем каждый из n входов перемножителя соединен с соответствующим выходом блоков определения температурных зависимостей параметров v, ρ и d расплава. Выход перемножителя 2 и вход блока вычитания 4 соединены с запоминающим устройством 3. Блок аудиовизуальной сигнализации 5, кроме того, соединен с компьютером комплекса 1. Блок вычитания 4 имеет возможность установки регулируемого порогового значения 7, например, однополярных кодированных импульсных последовательностей напряжения Uпор. Блок измерения вязкости v выполнен в виде устройства для реализации бесконтактного фотометрического способа определения кинематической вязкости путем измерения параметров экспоненциального затухания (декремента) крутильных колебаний тигля с расплавом, подвешенного на упругой нити - см. пат. РФ №2386948. Блок изучения электросопротивления ρ выполнен в виде устройства для бесконтактного измерения электрического сопротивления металлического образца расплава методом вращающегося магнитного поля - см. пат. РФ №2299425. Основные узлы (на схеме не показаны) блоков определения температурных зависимостей параметров v, ρ расплава представляют собой вертикальную вакуумную электропечь, в зоне нагрева которой на подвеске коаксиально подвешен тигель с исследуемым образцом, соединенный с упругой проволочной частью подвески с помощью керамического стержня, фотометрическое измерительное устройство, которое состоит из зеркала, закрепленного на верхнем конце керамического стержня, источника света и измерительного фотоприемного устройства. Кроме того, блок изучения электросопротивления ρ содержит источник вращающегося с частотой 50 Гц постоянного по амплитуде магнитного поля в виде статора трехфазного трансформатора, расположенного вблизи зоны нагрева электропечи. Блок определения температурных зависимостей плотности d расплава методом «большой капли» использует горизонтальную вакуумную электропечь, в зоне нагрева которой на керамической подложке находится каплевидный образец расплава, фотоизображение которого регистрируют видеокамерой, соединенной с компьютером компьютеризованного комплекса 1, который вычисляет геометрические характеристики фотоизображения контура капли для определения d расплава. Основные узлы этого блока известны - см. пат. РФ на полезную модель №101191. Каждый из вышеописанных блоков использует компьютер (на схеме не показано) компьютеризованного комплекса 1 для управления и обработки результатов исследования и содержит свой выход для вывода значений параметров v, ρ, d. Выходы портов USB (или LPT) вышеупомянутого компьютера являются соответствующими выходами блоков устройства определения температурных зависимостей параметров v, ρ, d расплава. Блок аудиовизуальной сигнализации 5 может быть выполнен, например, по схеме с дискретными элементами на основе КМОП микросхем - см. пат. РФ на полезную модель №96660 либо в случае программной реализации блока аудиовизуальной сигнализации 5 используют дисплей и акустические излучатели компьютера компьютеризованного комплекса 1. Перемножитель 2, запоминающее устройство 3, блок вычитания 4, блок аудиовизуальной сигнализации 5 выполнены в виде виртуальных приборов в составе компьютера компьютеризованного комплекса 1, работающего с программой Excel. Перемножитель 2, запоминающее устройство 3, блок вычитания 4 блок аудиовизуальной сигнализации 5 могут быть выполнены на микроконтроллере, например, STM32F103 фирмы ST с разработкой соответствующих программных продуктов. Пример программы для данного микроконтроллера, выполненной на языке С, реализующей его применение в предлагаемом изобретении, приведен на фиг.2. В другом варианте перемножитель 2, запоминающее устройство 3, блок вычитания 4, могут быть выполнены в виде отдельных устройств на основе КМОП интегральных схем: перемножитель 2 может быть выполнен на КМОП ИС 564ИП5 (элементарная ячейка умножения) с ее наращиванием - см. А.Л.Ланцов и др. «Цифровые устройства на комплементарных МДП интегральных микросхемах», М.: Радио и связь, 1983, с.73, рис.2.42. Блок вычитания 4 можно выполнить на схеме сравнения двух чисел 564ИП2 с ее наращиванием при необходимости - см. вышеуказанное А.Л.Ланцов…с.81, 82, рис.2.47, 2.48. Запоминающее устройство 3 может быть выполнено в виде, например, сверхоперативного запоминающего устройства с комбинированным доступом на основе накопителя - регистра 564ИР11 совместно с комбинацией сумматоров и счетчиков серии 564 - см. вышеуказанное А.Л.Ланцов…с.139, 148, рис.4.21.

Изучение температурных зависимостей параметров (v, ρ, d)=f(tj) расплавов и последующее определение мультипликативного значения Mi=ψ(tj) температурных зависимостей свойств расплавов в условных единицах, имеющее размерность М в виде Ом·кг/с, осуществляют в соответствии с формулой:

Mi=(vl·ρm·dn)i

где: l, m, n - любые отличные от нуля числа, в том числе дробные, например l=m=n=1; следующим образом.

После выполнения подготовительных работ на каждом из блоков в составе компьютеризованного комплекса 1 на них осуществляют соответствующие эксперименты по снятию термозависимостей v, ρ, d данного расплава в необходимом температурном диапазоне в одних и тех же температурных точках tj, которые используют в процессе эксперимента. Каждая из этих точек tj должна быть задана с максимально возможной степенью совпадения значения tj, например с разбросом меньше +/-5°C в области температур tj=+(1000…2000)°C, при этом точки tj цикла «нагрев - охлаждение» могут быть отделены друг от друга и при этом не совсем точно совпадают по величине. Электрические сигналы, отражающие n=3 термозависимых параметров: v, ρ, d у одного и того же расплава в необходимом температурном диапазоне в одних и тех же температурных точках tj, подают с выходных шин, например, портов USB каждого из соответствующих блоков в составе компьютеризованного комплекса 1, на n соответствующих входов перемножителя 2, например, выполненного на основе микроконтроллера или виртуального перемножителя 2 на основе центрального процессора компьютера. Кроме того, значения параметров v, ρ, d одновременно сохраняют и в запоминающем устройстве компьютеризованного комплекса 1 (на схеме не показано), в качестве которого используют внутреннюю или съемную память компьютера. В варианте реализации, как указано выше, перемножителя 2, запоминающего устройства 3, блока вычитания 4, блока аудиовизуальной сигнализации 5, выполненных в виде виртуальных приборов в составе компьютера компьютеризованного комплекса 1, работающего с программой Excel, эти значения параметров v, ρ, d вводят в Excel, перемножают, вычисляют Mi с помощью входящих в состав Excel функций по формуле:

где: l, m, n - любые отличные от нуля числа, в том числе дробные, например l=m=n=1.

Возможно, экспериментальные значения v, ρ, d при долговременном накоплении данных, в том числе при многократных исследованиях, могут потребовать внесения в значение Mi корректирующих поправок, которые можно математически выразить в виде эмпирического степенного показателя l, m, n≠1 при каждом из значений v, ρ, d. Однако по крайней мере при начальной стадии исследований необходимо и достаточно использовать простые значения: l=m=n=1:

Значения Mi сохраняют в запоминающем устройстве 3 как специфический параметр, характеризующий расплав. В последующем эксперименте с этим же либо другим расплавом точно так же определяют значения параметров v, ρ, d расплава при одинаковых значениях температуры tj, значения этих параметров снова сохраняют в запоминающем устройстве 3, вводят в таблицу Excel, перемножают, вычисляют Mi, получают новые значения мультипликативного параметра Mi+1, значения Mi+1 так же запоминают как специфический параметр, характеризующий расплав. Значения Mi, Mi+1 сохраняют в запоминающем устройстве компьютеризованного комплекса 1 (на схеме не показано), в качестве которого используют внутреннюю или съемную память компьютера, и в запоминающем устройстве 3, подавая значения Mi, Mi+1 на вход запоминающего устройства 3 в последовательном или параллельном виде. После того как в запоминающем устройстве 3 зафиксированы значения Mi, Mi+1, эти значения в виде электрических импульсных сигналов с выхода запоминающего устройства 3 подают на вход блока вычитания 4 и на его выходе получают разность значений ΔM=ϕ(tj) в соответствии с формулой:

Наличие у блока вычитания 4 возможности установки, например по дополнительному входу, порогового значения 7, например, в виде однополярных импульсных последовательностей напряжения Uпор не является обязательным на начальных этапах исследований. Выбор порогового значения 7 целесообразен при накоплении банка данных, в том числе при многократных повторных исследованиях. На начальных этапах исследований пороговое значение 7 нулевое, оно не влияет на разностную величину ΔM. Для сохранения значения разностной величины ΔM с выхода блока вычитания 4 сигналы, соответствующие величине ΔM, подают параллельно на дополнительный вход запоминающего устройства 3 и запоминающего устройства компьютеризованного комплекса 1, а также на блок аудиовизуальной сигнализации 5.

В ряде исследований может оказаться достаточно использовать только одно значение Mi, например, как оценочный специфический параметр, характеризующий расплав. В этом случае использование разности значений ΔM не требуется. Однако в случае использования разности значений ΔM в экспериментах его минимальное значение характеризует временную стабильность параметров v, ρ, d для одного изучаемого сплава либо тождественность этих параметров у разных сплавов. Например, можно считать, что величина ΔM, равная 0,03-0,10 Mi, свидетельствует о расхождении значений обоих параметров Mi и Mi+1 на величину, соизмеримую с погрешностями измерений, т.е. величина ΔM, равная 0,03-0,10 Mi, в большинстве экспериментов является незначительной. С другой стороны, разность значений ΔM в экспериментах, достигающая величин, кратно превышающих, например, в несколько раз, значения любого из мультипликативных параметров - Mi или Mi+1 свидетельствует о различиях, связанных прежде всего с составом, однородностью, технологией выплавки сплава, а не с погрешностью измерений.

В качестве примера на фиг.3 приведены термозависимости v, ρ, d Ni-жаропрочного сплава ЖС26 как при нагреве, так и при охлаждении в диапазоне tj=+(1500-1700)°C, а также соответствующие термозависимости Mi для этих параметров. Видно, что чувствительность термозависимости Mi выше, чем отдельных составляющих - v, ρ, d: например при температуре tj=+1500°C относительные - более наглядные, чем абсолютные, гистерезисные изменения термозависимости Мi составляют 30%, в то время как индивидуальные гистерезисные изменения по каждому из параметров v, ρ, d≤15%. Количество температурных точек tj в данном случае: h≥5 регистрируют в большинстве практических случаев, что является достаточным для обработки результатов эксперимента без установления закона распределения, но обеспечивает отклонение результатов измерений, близкое к нормальному закону распределения, и незначительно снижает уровень достоверности.

На фиг.4 приведены иллюстративные примеры термозависимостей при режиме нагрева для Fe - сплава Р6М5 от различных - первого и второго производителей, а на фиг.5 приведен график разности значений ΔM для мультипликативных параметров Mi - первого и Mi+1 - второго производителей. При этом ΔM может быть выражена и в процентном виде, т.е. в относительных значениях по отношению, например, к Mi, что иногда удобнее либо нагляднее, чем абсолютные величины. Из графика следует, во-первых, что относительная величина этой разности значений ΔM достаточно стабильная и в процентном отношении составляет ΔM(%)=20% в диапазоне tj=+(1500-1700)°C с незначительным отклонением от этой величины - до 23% при температуре tj=+1600°C. Во-вторых, образцы предположительно отличаются по составу, степени однородности, технологии выплавки сплава, поскольку величина 20% превышает (3…10)% - погрешность измерений параметров термозависимостей v, ρ, d.

Кроме того, целесообразно использовать удельные величины разности значений ΔM и (или) мультипликативных параметров Mi по отношению к единице температуры аналогично ТКС (температурному коэффициенту сопротивления) или табличным значениям взаимосвязи - отношения удельной электропроводности 1/ρ, [1/Ом·см] к теплопроводности металлов k, [Вт/см·град], приведенных для ряда температур t, в частности для железа и никеля - см. В.А.Зиновьев и др. «Краткий технический справочник», М., Л., 1949, Гос. изд. технико-теоретической литературы, ч.1, с.175, табл.66. Изобретение позволяет сравнить температурные приращения вышеотмеченных значений. Например, для вышеуказанных примеров разности значений ΔM и (или) мультипликативных параметров Mi и Mi+1, приведенных на фиг.5, температурный коэффициент Kt для ΔM равен:

Kt≈2·10-9/200°C≈10-11 усл.ед./°C;

Kt для Mi и Mi+1 равен, соответственно, Kt≈3·10-11 усл.ед./°C и ≈3.10-11 усл.ед./°C. Данные, которые проведены на фиг.3, 4, 5 подтверждают, что физически значения ΔM и М, основанные на взаимосвязанных параметрах v, р, d, отражают в обобщающем мультипликативном параметре М процессы внутреннего трения как на атомном уровне, так и на уровне «электронного газа» в металлических расплавах и не противоречат формуле (1).

Предлагаемое изобретение обеспечивает определение мультипликативных значений температурных зависимостей свойств расплавов, упрощение сравнительной оценки этих значений, а в конечном итоге повышение достоверности и точности результатов измерений величины параметров расплава при изменениях температуры, расширение функциональных возможностей, упрощение и удешевление экспериментов.

Технические решения, содержащие вышеуказанные совокупности отличительных признаков, а также совокупности ограничительных и отличительных признаков, не выявлены в известном уровне техники, что при достижении вышеописанного технического результата позволяет считать предложенные технические решения имеющими изобретательский уровень.


СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАСПЛАВОВ
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАСПЛАВОВ
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАСПЛАВОВ
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАСПЛАВОВ
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАСПЛАВОВ
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАСПЛАВОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 19.
27.01.2013
№216.012.20be

Устройство для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов

Изобретение относится к устройству для определения, контроля и измерения физических параметров веществ и предназначено для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов, в частности кинематической вязкости и электропроводности. Устройство содержит тигель с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473883
Дата охранного документа: 27.01.2013
20.03.2013
№216.012.301d

Способ определения аномалий на политермах свойств высокотемпературных металлических расплавов (варианты)

Изобретение относится к технической физике, а именно к способам контроля и измерения свойств веществ, и предназначено для определения аномалий на политермах свойств высокотемпературных металлических расплавов. Дополнительной сферой применения являются металлургические процессы, в частности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477852
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.3450

Способ определения точки кюри металлических высокотемпературных ферромагнитных сплавов

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано при определении температурной зависимости вязкости высокотемпературных металлических ферромагнетиков - сплавов на основе Fe, Co, Ni. Для осуществления заявленного способа используют установку фотометрического определения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478935
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.11.2013
№216.012.7f52

Способ экспресс-диагностики однородности высокотемпературных металлических расплавов

Изобретение относится к технической физике, а именно к способам контроля и измерения физических параметров веществ, и предназначено для экспресс-диагностики однородности высокотемпературных металлических расплавов на основе Fe, Со, Ni в условиях цеха, путем бесконтактного определения вязкости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498267
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.05.2014
№216.012.cb24

Способ определения плотности металлических расплавов

Изобретение относится к технической физике, а именно к определению физико-химических параметров металлических расплавов путем измерения плотности и поверхностного натяжения неподвижно лежащей на подложке эллипсовидной капли образца расплава посредством фотоэлектронной объемометрии. Образец...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517770
Дата охранного документа: 27.05.2014
20.10.2014
№216.012.fe9f

Способ и устройство для определения плотности и поверхностного натяжения многокомпонентных металлических расплавов

Изобретение относится к технической физике, а именно к анализу материалов, в частности к определению физико-химических параметров многокомпонентных металлических расплавов методом геометрии «большой капли», т.е. путем измерения параметров неподвижно лежащей на подложке эллипсовидной капли...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531039
Дата охранного документа: 20.10.2014
20.10.2014
№216.012.feb0

Способ и устройство для бесконтактного измерения удельного электрического сопротивления металлического сплава методом вращающегося магнитного поля

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой способ и устройство для бесконтактного измерения удельного электрического сопротивления металлического сплава методом вращающегося магнитного поля и может использоваться для анализа материалов, в частности металлов и сплавов в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531056
Дата охранного документа: 20.10.2014
20.10.2014
№216.012.feba

Устройство для крепления электронагревателя в электропечи

Изобретение относится к технической физике, а именно к анализу материалов путем определения вязкости и электрического сопротивления и плотности высокотемпературных металлических расплавов. Предлагается устройство для крепления электронагревателя в электропечи, содержащее, по крайней мере, два...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531066
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.12.2014
№216.013.100c

Способ определения удельного электросопротивления расплавов и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к технической физике, а именно - к анализу материалов путем бесконтактного определения методом вращающегося магнитного поля электросопротивления образца в зависимости от температуры, в частности - к определению относительной электропроводности металлов и сплавов в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535525
Дата охранного документа: 10.12.2014
27.06.2015
№216.013.58da

Способ и устройство определения поверхностного натяжения и/или плотности металлических расплавов

Изобретение относится к технической физике, а именно к анализу материалов, в частности к определению физико-химических параметров высокотемпературных металлических расплавов методом геометрии так называемой «большой капли», т.е. путем измерения параметров силуэта лежащей на подложке...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554287
Дата охранного документа: 27.06.2015
Показаны записи 1-10 из 157.
27.01.2013
№216.012.200f

Способ извлечения редкоземельных элементов из фосфогипса

Изобретение относится к технологии получения соединений редкоземельных элементов (РЗЭ) при комплексной переработке апатитов, в частности к извлечению РЗЭ из фосфогипса. Способ включает приготовление пульпы из фосфогипса и сорбцию редкоземельных элементов на сорбенте. Приготовление пульпы ведут...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473708
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.20be

Устройство для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов

Изобретение относится к устройству для определения, контроля и измерения физических параметров веществ и предназначено для бесконтактного фотометрического определения характеристик металлических расплавов, в частности кинематической вязкости и электропроводности. Устройство содержит тигель с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473883
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.20e8

Способ определения поглощенной дозы β-излучения в твердотельном термолюминесцентном детекторе

Изобретение относится к радиационной физике, является способом оценки накопленной дозы ионизирующего β-излучения с использованием твердотельных термолюминесцентных детекторов и может быть использовано при персональной дозиметрии при мониторинге радиационной обстановки в различных условиях....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473925
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.20e9

Устройство для определения поглощенной дозы β-излучения в твердотельном термолюминесцентном детекторе

Изобретение относится к радиационной физике, является устройством для определения поглощенной дозы ионизирующего β-излучения в термолюминесцентном детекторе и может быть использовано при персональной дозиметрии, при мониторинге радиационной обстановки в различных условиях. Сущность изобретения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473926
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.236a

Способ получения 1,4-дизамещенных [1.1.1.1.1] пентиптиценов

Изобретение относится к способу получения 1,4-дизамещенных [1.1.1.1.1] пентиптиценов R = С≡С-Аr; тиенил-2. Способ включает взаимодействие пентиптиценхинона с литиевыми производными гетаренов и ацетиленов с последующей ароматизацией восстанавливающим агентом. При этом способ характеризуется...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474568
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.2407

Роторный ветродвигатель с ветронаправляющим экраном

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для получения механической или электрической энергии. Роторный ветродвигатель содержит вращающуюся ветротурбину, расположенную внутри ветронаправляющего экрана, состоящего из отдельных лопаток, поворачивающихся на своих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474725
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.286f

Устройство защиты ядерного реактора на быстрых нейтронах

Предлагаемое изобретение относится к системам защиты и диагностики ядерного реактора на быстрых нейтронах АЭС. Устройство защиты ядерного реактора содержит измерители и датчики режимов работы АЭС и системы управления защиты, стержень аварийной защиты для гашения цепной реакции при авариях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475871
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2a6c

Волновод для осветления стекломассы

Изобретение относится к области стекловарения, в частности к стекловаренным печам. Волновод для осветления стекломассы, включающий погруженный в расплав стекломассы цилиндрический корпус волновода с закрытым торцом, снабжен газоструйным акустическим излучателем, трубопроводом для подачи и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476387
Дата охранного документа: 27.02.2013
20.03.2013
№216.012.2f61

Устройство для получения труб с винтовым профилем

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, конкретно - к трубопрофильному производству. Корпус содержит два держателя с профильными кольцами, установленные последовательно вдоль оси трубы. Один держатель выполнен подвижным с возможностью поворота вокруг своей оси при помощи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477664
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.03.2013
№216.012.2f90

Легированное кварцевое стекло с тетраэдрической координацией атомов титана

Изобретение касается легированного кварцевого стекла с тетраэдрической координацией атомов титана и может быть использовано при создании оптоэлектронных и светоизлучающих устройств. Легированное кварцевое стекло с тетраэдрической координацией атомов титана представляет собой основу, состоящую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477711
Дата охранного документа: 20.03.2013
+ добавить свой РИД