SU851225A1 - Устройство дл дилатометрических из-МЕРЕНий пОлиМЕРНыХ МАТЕРиАлОВ - Google Patents
Устройство дл дилатометрических из-МЕРЕНий пОлиМЕРНыХ МАТЕРиАлОВ Download PDFInfo
- Publication number
- SU851225A1 SU851225A1 SU792829949A SU2829949A SU851225A1 SU 851225 A1 SU851225 A1 SU 851225A1 SU 792829949 A SU792829949 A SU 792829949A SU 2829949 A SU2829949 A SU 2829949A SU 851225 A1 SU851225 A1 SU 851225A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- sample
- position indicator
- electromagnet
- elastic elements
- fixed
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИЛАТОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
1
Изобретение относитс к измери тельной технике и может быть использовано в химической, машиностроительной , электротехнической и других отрасл х промышленности, производ щих или использукщих полимерные материалы .
Известно устройство дл проведени дилатометрических измерений полимеров , содержащее держатель дл .образца , передающий стержень, к которому подвешена платформа с грузом, нагревательную печь и микроскоп МИР-2 дл измерени деформации образ .
Измерение деформации образца на известных устройствах производитс оператором визуально с помощью оптических приборов, что повьшает трудоемкость опытов, уменьшает точность измерений вследствие утомл емости оператора, затрудн ет непрерывную регистрацию измерени длины образца в динамическом ре еиме измерени температуры.
Наиболее близким к предлагаемому вл етс линейный микродилатометр, состо щий из кварцевой трубки с размещенным в ней кварцевым толкателем , прилеганиаим одним кониом к
поверхности образца, а другим - к датчику дефО{ ации - механотрону, кварцевой трубки с зталонным образцом дл дифференциально-термического анализа , термоблока с программным регулированием температуры, системы вакуу1|О1ровани образца, регистрирующего прибсфа и след в ей системы, состо щей из микрсметрического винтового
to механизма, устанавливающего топкатель на образец, св занного с ре версивным электродвигателе, подключенкьм на вьвсод механотрона, включенного в качестве нуль-органа в
Claims (2)
15 след 1кую систему. С целью уменьшени абсолютной величины измерительного усили кварцевый толкатель закреплен в серьге, подвешенной на плоских пружингьх, соединенных с рег лиро20 вочным эксцентриком и жестко закрепленных на неподвижной стойке,. Термическое расширение образца измер етс датчиком перемещени механотронсал , а след ща система служит толь25 ко дл автоматического подведени толкател к образцу и выключаетс при проведении измерений. При различных положени х индикатора датчика перемещений вследствие различной .30 деформазхии упругих элементов датчика измен етс величина изме)ительно усили , действующего на образец. За репление кварцевого толкател на пл ких пружинах, жестко св занных с неподвижной стойкой, приводит к уме шению по абсолютной величине измери тельного усили , но увеличивает его изменение в процессе эксперимен та, так как при перемещении толкате л вследствие теплового расширени образца измен етс величина деформа ции упругих пружин и, соответственно , измен етс дол веса толкател , компенсируема упругими элементами 2 . При испытании образцов из полиме ных материалов, особенно в области высокоэластического состо ни , снижаетс точность измерГений вследстви непосто нства измерительного усили действующего на образец в процессе измерени . Возможность проведени термомеханических испытаний в конструкции микродилатометра не предус мотрена. Цель изобретени - обеспечение во можности проведени термомеханических исследований и повьшение точнос измерений, особенно при испытании полимерных пленок, волокон, тонких пластинок, путем стабилизации измерительного усили , действугацего на образец в процессе эксперимента. Указанна цель достигаетс тем, что устройство, содержащее опорную трубу , внутри которой расположен стержень, опираккдийс на индикатор положени и соединенный с системой регистрации, снабжено электромагнитом , корь которого соединен с передающим стержнем, а сердечник элек ромагнита, индикатор положени механотрон и система упругих элемен тов закреплены на подвижном основании след щей системы, соединенном с дополнительно введенным датчике перемещени .. На чертеже представлена принципи альна схема предлагаемого устройст ва./ Зажим 1 с закрепленным в нем обраэ .цом 2 помш1ен на верхний торец опорной трубки 3, выполненной из ма териала, имеющего малый термический коэффициент линейного расширени (.например кварца). Передающий стержень 4, также выполненный из материала , именадего малый теЕМИческий коэффициент линейного расширени (например кварца) с пометцью зажима 5 подвешен к образцу 2 и опирает с на чувствительный элемент индикатора 6 положени . Передающий стер жень 4 закреплен в серьге 7, подвешенной на системе упругих элементов 8. Упругие элементы 8 закреплены на кронштейне 9, установленном на подвижном основании 10. Якорь 11 электромагнита жестко соединен с пе редаквдим стержнем 4. Индикатор б положени закреплен на кронштейне 12, установленном на подвижном основании 10. Серд1ечник 13 электромагнита установлен на юстировочной плоцгщке 14, соединенной с подвижным основанием 10, Подвижное основание 10 опираетс на микрометрический винтовой механизм 15, соединенный с помощью, например, зубчатой передачи с реверсивным электродвигателем 16, а с помощью, например, беззазорной крестовой муфты - с датчиком 17 перемещени . Индикатор б положени электрически св зан через усилитель 18 с реверсивным электродвигателем 16, а датчик 17 перемещени электрически св зан с регистрирующим прибором 19. Электромагнит 13 электрически св зан через амперметр М и реостат 21 со стабилиз1{рованнь м источником питани . Нагрев образца осуществл етс термоблоком 22 с программным регулированием температуры. Устройство работает следующим образом . После установки зажима 1 с закрепленным в нем образ цс «1 2 на опорной трубке 3 к образцу 2 с пс 4ощью зажима 5 подвешивают передаксций стержень 4 так, чтобы он опиралс на чувствительный элемент индикатора б положени . При необходимости с (ью кронштейна 12 производ т регулировку положени индикатора 6, затем с пс 1ощью крошитейна 9 регулируют нат жение упругих элементов 8, чтобы компенсировать вес передающего стержн 4 с зажимом 5, серьги 7 и кор 11 электромагнита. Измерительное усилие Р, действующее на образец, можно рассчитывать по формуле Р Р, + 2+ - 4- 5 где- Р - вес передающего стержн 4 с зажимом 5, Pq - вес серьги 7, ч РЗ кор 11 электромагнита; Р - измерительное усилие индикатора б положени , Р,. - реак1щ системы у прутах элемента 8. Таким образом, измерительное уси- лие Р легко регулируетс по величине с помощью систегла упругих элементов 8. В качестве упругих элементов удобно использовать плоские пружины, а в качестве индикатора положени механотрон 6Мх1С ГОСТ 5.1658-72. В этом случае минимальное измерительное усилие,,,действующее на образец, равно 1х10 Н, что позвол ет определ ть теркическое расширение полимерных пленок, волокон, тонких пластинок. Дилатометрические испытани провод т при выключенном электромагните . При тепловом расширении образ-, ца 2 передающий стержень 4 перемесаа етс и вызывает перемещение чувствительного элемента индикатора 6 положени , на выходе индикатора 6 положе ни по вл етс электрический сигнал, который усиливаетс в усилителе 18 и подаетс на реверсивный электродвигатель 16. Реверсивный электродвигатель 16 вращает микрометрический винтовой механизм 15, который перемещает подвижное основг ние 10 с закрепленными на нем индикатором 6 положени и системой упругих элементов 8 до тех пор, пока индикатор 6 положени не вернетс в положение равновеси и электрический сигнал индикатора не станет равньол нулю. Индикатор 6 поло жени работает в режиме нуль-прибора , и след ща система все врем воз вращает его в положение равновеси . Поэтому величина перемадени основани 10 равна изменению дпины образца в результате теплового расиирени и пропорциональна углу поворота микр метрического винтового механизма 15. Угол поворота микрометрического винтового механизма 15 намер етс датчиком 17 перемещени . Запись сигнала датчика 17 и температуры образца производитс регистрирующшл прибором 19. В результате того, что индикатор 6 положени и система упругих элементов 8 установлены на подвижном основании 10, перемещение которого равно тепловой деформации образца, а измерение теплового расширени , образца 2 осуществл етс дополнитель но введенным датчиком 17 перемещени по величине угла поворота микрометрического винтового механизма 15, де формаци упругих элементов индикатора б положени и системы упругих элементов 8 остаетс посто нной в -процессе всего опыта, что и позвол ет добитьс стабилизации величины из мерительного усили , действующего на образец в процессе эксперимента, и, соответственно, увеличени точнос ти эксперимента. Средний коэффициент линейного тер мического расширени исследуемого материала в интервале температур лТ рассчитываетс по формуле где Л - разность показаний датчика перемещений 17 в интервале температур ДТ;-. К - коэффициент прог рциональности , определ емый экспериментально при тарировке прибора, SQ- длина образца при начально температуре. Дл проведени термомеханических испытаний при необходимости:. внач лепровод т регулировку величины зазора между корем 11 и сердечником 13 электромагнита с помощью гостировочной плс цадки 14. По калиброванной кривой (зависимость усили -,развиваемого электромагнитом, от -величины тока в цепи) определ ют необходимую силу тока, соответствуквдую требуемой по услови м эксперимента нагрузке, и устанавливают ее с помощью реостата 21. Величину тока контролируют с помощью амперметра 20. Механическа деформаци 6 образца измер етс так же, как и теплова , и рассчитываетс по формуле - Так как перемещеь ные платформы 10 с закрепленным на ней сердечником 13 электромагнита равно деформации образца,то величина зазора между корем , соединенным с передающим стержнем , и сердечником электромагнита не измен етс в течение эксперимента , поэтому магнитный поток, а следовательно , и величина создаваемого усили не завис т от величины деформации образца и остаютс посто нными в процессе опыта. Применение предлагаемого устройства дл дилатометрических и термомеханических исследований полимеров позвол ет на 80% уменьшить трудоемкость измерени и на 40% уменьшить количест- -во экспериментов за счет повышени точности измерени . Формула изобретени Устройство дл дилатометрических измерений полимерных материалов, содержащее опорную трубу, расположенный внутри нее передагаций стержень, опирающийс на индикатор положени и соединенный с системой упругих элементов, след щую систему и регистрирующий прибор, отличающеес тем, что, с целью обеспечени возможности проведени термомеханических измерений и повышени точности измерений, оно снабжено электромагнитом , корь которого соединен с передающим стержнем, а сердечник электромагнита, индикатор положени и система упругих элементов закреплены на подвижном основании след щей системы, соединенном с дополнительно введенным датчиком перемещени . Источники информации Прин тые во внимание при экспертизе 1.Михайлов B.C. и др. Установка дл проведени дилатометрических испытаний полимеров. - Заводска лаборатори , 1973, 1, с. 95-96.
2.Авторское свидетельство СССР 184486, кл. G 01 N 25/16, 1964.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792829949A SU851225A1 (ru) | 1979-10-16 | 1979-10-16 | Устройство дл дилатометрических из-МЕРЕНий пОлиМЕРНыХ МАТЕРиАлОВ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792829949A SU851225A1 (ru) | 1979-10-16 | 1979-10-16 | Устройство дл дилатометрических из-МЕРЕНий пОлиМЕРНыХ МАТЕРиАлОВ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU851225A1 true SU851225A1 (ru) | 1981-07-30 |
Family
ID=20855038
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792829949A SU851225A1 (ru) | 1979-10-16 | 1979-10-16 | Устройство дл дилатометрических из-МЕРЕНий пОлиМЕРНыХ МАТЕРиАлОВ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU851225A1 (ru) |
-
1979
- 1979-10-16 SU SU792829949A patent/SU851225A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6672759B2 (en) | Method for accounting for clamp expansion in a coefficient of thermal expansion measurement | |
US6484567B1 (en) | Rheometer for rapidly measuring small quantity samples | |
US5357786A (en) | Device for determining mechanical properties of materials | |
US6146013A (en) | Differential thermal analysis system including dynamic mechanical analysis | |
US3680357A (en) | Dilatometer | |
US5788373A (en) | Method and apparatus for performing single differential thermal analysis | |
US3898836A (en) | Differential dilatometer | |
US4354764A (en) | Specimen testing apparatus | |
US3748892A (en) | High precision dilatometer | |
SU851225A1 (ru) | Устройство дл дилатометрических из-МЕРЕНий пОлиМЕРНыХ МАТЕРиАлОВ | |
JPH04297801A (ja) | 重量・変位測定装置 | |
CN111664920A (zh) | 一种精准测量微波作用下样品质量变化的装置 | |
CN105699619A (zh) | 一种金属热电势测量仪器 | |
US3938037A (en) | Device for measuring the ferrite content in an austenitic stainless steel weld material | |
US6390674B1 (en) | Thermal analysis apparatus and method capable of accurately measuring a temperature of a large diameter sample | |
RU96261U1 (ru) | Стенд для оперативного контроля зависимости константы магнитострикции от величины магнитного поля | |
JP2909922B2 (ja) | 熱機械的分析の温度補正方法 | |
JP2674684B2 (ja) | 熱膨張率測定方法 | |
RU2308016C2 (ru) | Устройство для определения модуля упругости конструкционных материалов при повышенных температурах | |
US4939458A (en) | Method and apparatus for quantifying superconductivity | |
SU1449880A1 (ru) | Способ определени температурного коэффициента линейного расширени твердых материалов | |
SU1000862A2 (ru) | Устройство дл определени теплостойкости полимерных материалов | |
SU184486A1 (ru) | Линейный микродилатометр | |
SU1147950A1 (ru) | Прибор дл определени механических свойств материалов | |
Kelsey et al. | Microfiber Stress‐Strain Apparatus |