Установка для дослідження процесів впливу електричних розрядів на метали і сплави в контрольованій атмосфері

Установка для дослідження процесів впливу електричних розрядів на метали і сплави в контрольованій атмосфері, що включає камеру з елек Винахід відноситься до області створення приладів для проведення спектральноаналітичних і металографічних досліджень, а також спектрального аналізу металів і сплавів і може знайти застосування в спектральних і металографічних лабораторіях навчальних, науководослідних установ і металообробних підприємств Відома установка, що дозволяє робити зазначені дослідження процесів впливу електричних розрядів на метали і сплави в контрольованій атмосфері [1,2] Найбільш близьким по технічній сутності і результату, що досягається, є установка, що включає камеру з електродотримачами для підведення високовольтної напруги, ілюмінатор, штуцери для підведення і відведення газу з камери Камера містить два додаткових ілюмінатори, освітлювальний консольний пристрій [2] Недоліком такої установки є нерухомість зразка, що не дозволяє вивчати первісні етапи впливу електричних (дугових і іскрових) розрядів на метали різного складу і структури В основу винаходу покладена задача створення установки для дослідження процесу взаємодії електричних розрядів з металами і сплавами в контрольованій атмосфері для спостереження процесів впливу джерел електричної енергії за рахунок безупинного руху досліджуваного зразка, що поміщений на спеціальний столик, що обертається від електромотора Це дозволяє одержати істотне (у 20-30 і більш раз) розширення у часі процесів і їхнє більш повне вивчення тродотримачами, систему підведення від джерела електричного струму, ілюмінатори, проекційний пристрій для точної установки міжелектродного проміжку, штуцери для підведення і відведення газу з камери, вузол для переміщення досліджуваного зразка, освітлювальний консольний пристрій, а також увід для термопари, яка відрізняється тим, що для розширення процесів обпалювання (випалу) у часі у 20-30 раз вона має столик, що обертається від електричного мотора, на якому міститься досліджуваний зразок Поставлена задача вирішується тим, що в установці для дослідження процесів впливу електричних розрядів на метали і сплави в контрольованій атмосфері, що включає в себе камеру з електродотримачами, систему підведення від джерела електричного струму, ілюмінатори, проекційний пристрій для точної установки міжелектродного проміжку, штуцери для підведення і відведення газу з камери, вузол для переміщення досліджуваного зразка, освітлювальний консольний пристрій, а також уведення для термопари, ВІДПОВІДНО до винаходу, для розширення процесів обпалювання (випалу) у часі (у 20-30 разів) вона має столик, що обертається від електричного мотора, на якому міститься досліджуваний зразок Схема установки, представлена на фіг 1, включає 1 - сталеву циліндричну камеру, на корпусі якої розташовані ілюмінатори для спостереження - 2, 3, ілюмінатор для фото- і кінозйомки 13,вікно з ізолятором із фторопласта - 6, кришку установки - 14, притискне кільце - 15, баранчики 16, консольний освітлювач - 7, уведення для термопари - 25, рукоятка - 21, утримуючу циліндр із фторопласта - 23, електродотримач - 4, зразок -18 і пристрій для установки зразка -5, оснащене підставою власника зразка - 22 і вузлом для переміщення зразка - 17, стійку електродотримача -24, штуцера для підведення і відводу газу - 26, 27, унизу камери знаходяться текстолітові диски - 9, що підтримуються стійками - 8 із планшайбою - 10 і рукояткою - 19, 20, у підстави яких рейтер - 11 і рейка спектрографа -12 ю 00 (О (О 62685 На фіг 2 показаний ЗОВНІШНІЙ ВИГЛЯД установки Установка працює в такий спосіб Досліджуваний зразок у формі диска міститься на столик 5, за допомогою освітлювача 7 методом тіньової проекції на револьверну діафрагму спектрографа встановлюється необхідна міжелектродна відстань Потім камера закривається кришкою 14, затягується баранчиками 16 для забезпечення герметичності і протягом трьох хвилин промивається робочим газом Після цього освітлювач 7 відводиться у верхнє положення з метою звільнення проходження випромінювання на фотоелемент, включається джерело збудження Випромінювання реєструється за допомогою спектрографа, одночасно виробляється безупинний запис нерозкладеного випромінювання з використанням фотоелемента і самописа Верхній ілюмінатор 13 дозволяє робити візуальне спостереження за процесом обпалювання (випалу) чи реєструвати його за допомогою фото- чи кіноапарата Об'єктом дослідження служили зразки сталей і інших сплавів Джерело збудження - генератор ИГ3 (складна схема) 11=12кв, 3=0,01 мкф, І_=0,01мгн, підставний електрод - графітовий стрижень 05мм, заточений на півсферу, міжелектродний проміжок2,5мм Застосовувалися гази аргон, азот, водень, аміак та ш На фіг 3 представлені результати виміру інтенсивності спектральних ЛІНІЙ кремнію, хрому і ВІДПОВІДНИХ ЛІНІЙ порівняння, а також ЛІНІЙ фікспари при обпалюванні зразків средньолепруваної сталі в різній атмосфері Точка 0', отримана при обертанні дискового зразка, з'єднана пунктирною ЛІНІЄЮ з точкою 0, що відповідає значенням Igl першого спектра нерухомого зразка На фіг 4 зображений ЗОВНІШНІЙ ВИГЛЯД "смуг" обпалювання в залежності ВІД полярності проби й атмосфери низьковольтна іскра (3=40мкф із перемінною самоіндукцією), ЗОВНІШНІ "смуги" проба включена як анод На фіг 5 представлені фрагменти СЛІДІВ дугових розрядів при впливі на Ст 20 і нержавіючу сталь (праворуч) а) повітря, б) аміак На фіг 6 зображені сліди одиничних дугових розрядів на Ст 20 і нержавіючої сталі (праворуч) а) повітря, б) аміак Таким чином, зазначені зміни в установці дозволяють одержувати комплексну і синхронну інформацію про процеси, що характеризують обпалювання (випал) при спектральному аналізі, а також при металографічних дослідженнях металів і сплавів Крім цього реалізується можливість скорочення робочого часу і витрати газу на одержання спектрограми Джерела інформації, використовувані при складанні заявки 1 Буравлев Ю М Атомно-емісійна спектрометрія металів і сплавів Донецьк, Донну, 2000 -429с 2 Патент України №9957 МКИ G01J3/433, Установка для атомно-емісійних спектральних досліджень в атмосфері, що контролюється Опубл ЗО 09 96, Бюл №3 (прототип) г. 1 62685 Комп'ютерна верстка Т Чепелєва Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119