SU853514A1 - Устройство определени контактнойРАзНОСТи пОТЕНциАлОВ - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области измерительной техники, и может быть использовано при разработке оборудовани  дл  измерени  физических величин. Известны устройства дл  измерени работы выхода электрона (РВЭ) металлов . Достаточно универсальным  вл етс  устройство дл  определени  контактной разности потенциалов с. помощью вибрирующего конденсатора, поскольку это устройство в отличие от всех других не требует об затель ного воздействи  на испьггуеь лй материал каких-либо внейних стимулиру щих условий l . Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  определени  контактной разности потенциалов, содержащее электрод, присоединенный к -приводу, систему напуска газа в область измерени , металлический корпус и размещенный в нем- блок измерений 2. Недостатками таких устройств  вл ютс  сложность блока измерени  из-за наличи  электромагнитного привода, создающего значительные помехи, и значительные габариты, обусловленные использованием специальных камер дл  измерени  в контролируемой газовой среде. Целью изобретени   вл етс  устранение этих недостаков. Эта цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  определени  контактной разности потенциалов, содержащем электрод, присоединенный к приводу, систему напуска газовой среды в область измерений, металлический корпус и размещенный в нем блок измерений, привод электрода выполнен в виде пневмовибратора, на подвижном штоке которого размещен указанный электрод. Входные каналы пневмовибратора присоединены к системе напуска 3 газа, а корпус снабжен полым насадко охватывающим выходные отверсти  пнев мовибратора и электрод, выполненным с отверсти ми дл  выхода газа из полости насадка. На чертеже схематически изображен вариант устройства. Оно состоит из корпуса 1, двух со осных стаканов 2 и 3, образующих соответственно внутренний и наружный контуры газового т закта устройства. Внутренний стакан (диффузор) имеет специальный профиль внутреннего канала , расшир ющийс  на конце, и резь бу на внешней цилиндрической части. В центральной части фланца диффузора имеютс  калиброванные отверсти  дл  прохода газа. Во внутреннем канале диффузора находитс  золотник 4, закрепленный посредством цилиндрическо пружинь; 5 внутри накидной гайки 6. З лотник одновреме1шо  вл етс  опорой и изол тором штока вибрирующего электрода 7. На резьбовой конец наружного стакана навернут насадок 8 с перфорахщей в конической части. Тыльна  часть диффузора  вл етс  седлом дросселирующего клапана 9, установленного на резьбовом щтоке внутри корпуса. Все детали устройства , за исключением золотника,вибрирующего электрода и клапана, выполнены из нержавеющей стали. Материал золотника - тефлон, электрод выполнен из золотой проволоки, а клапан - из латуни. Автономна  система напуска и кон рол  газовой среды состоит из балло на со сжатым газом, например азотом ИЛИ воздухом, ловушек влаги, кранов и соединительных шлангов. Работает устройство следующим образом. При создании с помощью системы за пуска газовой среды в корпусе 1 устройства некоторого давлени  происход истечение газа чеоез отверсти  во фланце диффузора 2 (внешний контур) далее через обрез и перфорацию насадка В. В результате на выходе из него вблизи исследуемого участка образца (детали ) создаетс  избыточное давление газа с требуемыми пара метрами. Возвратно-поступательное движение электрода 7 обеспечивает в результате автоколебаний подпружинеиного золотника 4 при прохожден газа через внутренний канал диффузо 2. Необходимое дп  этого давление 44 устанавливаетс  с помощью кллппна 9. Регулировка золотниконого устройсгвл может быть осуществлена ганкой 6, Чувствительность вибрирующего конденсатора регулируетс  вращением нас.5дка 8, упирающегос  при работе в поверхность 10 исследуемой детали. Питание усилител  1I осуществл етс  за счет внешнего блока питани ,регистраци  значений и юстировка вибрирующегО электрода производитс  с использованием стандартного цифрового вольтметра с разрещающей способностью до 1 MB. Несложна  методика определени  контактной разности потенциалов, реализуема  с помощью предлагаемого устройства, найдет применение при проведении физико-химического анализа конструкционных материалов в научных и прикладных цел х. Существенным преимуществом предложенного рещени   вл етс  возможность оценки изменений КРП на поверхности натурных деталей достаточно большой величины , в том числе деталей сложной прг транственной формы, это обеспечкг аетс  благодар  малым габаритам предлагаемого устройства(размеры корпуса в плане 25x45 мм, высота . корпуса с датчиком - до 50 мм, диаметр датчика - 22 мм, диаметр насадка на внешнем срезе - 8 мм,диаметр рабочей поверхности электрода 1 мм). Размещение усилител  полезного сигнала непосредственно вблизи зоны измерений и привод вибриругадего электрода, работающий на принципе автоколебаний, позвол ют заметно снизить уровень электромагнитных помех в электрометрической схеме и упростить ее. Автоколебательный процесс обладает достаточной стабильностью частоты и амплитуды, что положительно сказьгоаетс  на стоимости и эксплуатационных свойствах устройства. Таким образом, реализаци  изобретени  позвол ет заметно упростить схему блока измерений и уменьшить габариты устройства в целом. Это, в свою очередь, расшир ет область применени  устройства и поэвол ет повысить эффективность его испольЛйвани .

Формула ичобретенн 

Устройство дл  определени  контактной разности потенциалов, содержащее электрод, присоединенный к при воду, систему напуска газа в область измерений, металлический корпус и размещенный в нем блок измерений, отличающес  тем, что, с целью упрощени  блока измерений и уменьшени  габаритов устройства, привод электрода выполнен в виде пневмовибратора, на подвижном UITOке которого размещен указанный электрод , входные каналы пневмовибратора присоединены к системе напуска газа, а корпус снабжен полым насадком , охватывающим выходные отверсти  пневмовибратора и электрод, выполненный с отверсти ми дл  выхода газа из полости насадка.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Царев Б,М. Контактна  разность потенциалов. М. ГИИТГЛ, 1955.

2.Корольков В.А. и др. Заводска  лаборатори . 1977, т.43, № 1,

с. 1377-1378 (прототип).

Claims (2)

1. род, входные каналы пневмовибратора присоединены к системе напуска газа, а корпус снабжен полым насадком, охватывающим выходные отверстия пневмовибратора и электрод, выполненный с отверстиями для выхода газа из полости насадка.

   Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

   1. Царев Б.М. Контактная разность потенциалов. М. ГИИТГЛ, 1955.
2. 2. Корольков В.А. и др. Заводская лаборатория. 1977, т.43, Ν’ 1,

   с. 1377-1378 (прототип).

   Составитель В. Ким

   Редактор Л. Утехина Техред М.Рейвес Корректор Н. Швыдкая