Установка для вимірювання питомого електричного опору вуглецевих матеріалів при високих температурах

Реферат: Установка для вимірювання питомого електричного опору вуглецевих матеріалів при високих температурах містить нагрівник у вигляді спіралі на порожнистому циліндрі та графітові електроди, оточені відповідно торцевою та радіальною теплоізоляцією. Додатково на графітових електродах, в місці їх контакту з досліджуваним матеріалом, встановлені прокладки з терморозширеного графіту. UA 91145 U (12) UA 91145 U UA 91145 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до області вимірювальної техніки і може бути використана для вимірювання питомого електричного опору зернистого та порошкового вуглецевого матеріалу. Відома установка для вимірювання питомого електричного опору вуглецевих матеріалів при високих температурах [1], що містить порожнистий циліндр, у якому досліджуваний матеріал затиснутий за допомогою графітових електродів зверху та знизу з необхідним зусиллям, встановлені потенціальні виводи, засоби для вимірювання температури у центрі та на боковій поверхні матеріалу, а також на порожнистому циліндрі розміщений нагрівник у вигляді спіралі, електроди та спіральний нагрівник оточені відповідно торцевою та радіальною теплоізоляцією. Недоліком розглянутої установки є виникнення контактного опору на поверхнях між графітовими електродами та досліджуваним матеріалом, що спричинює завищення значень вимірюваного питомого електричного опору. В основу запропонованої корисної моделі поставлена задача підвищення точності вимірювання питомого електричного опору вуглецевих матеріалів в діапазоні температур 201000 °C за рахунок зменшення контактного опору між електродами та досліджуваним матеріалом. Поставлена задача вирішується тим, що в установці для вимірювання питомого електричного опору вуглецевих матеріалів, що складається з нагрівника у вигляді спіралі на порожнистому циліндрі та графітових електродів, оточених відповідно торцевою та радіальною теплоізоляцією, новим є те, що додатково на графітових електродах, в місці їх контакту з досліджуваним матеріалом, встановлені прокладки з терморозширеного графіту. Суть корисної моделі пояснюється схемою установки (креслення)для визначення питомого електричного опору зернистих та порошкових вуглецевих матеріалів. Установка має циліндричну форму. Підведення електричного струму до досліджуваного матеріалу 3 здійснюється за допомогою електродів 1, на межі контакту яких з матеріалом розміщені прокладки з терморозширеного графіту 2. Досліджуваний матеріал 3, який затиснутий з певним зусиллям F, розміщується в керамічній трубі 4, на якій розміщений нагрівник, що дозволяє досягнути необхідного температурного рівня в об'ємі досліджуваного матеріалу. Графітові електроди та спіральний нагрівник оточені теплоізоляцією 6 для зменшення теплових втрат. Вимірювання температури здійснюється за допомогою встановлених всередині об'єму матеріалу термопар 5. Установка працює наступним чином. Вимірювання питомого електричного опору  полягає в пропущенні через підпресований вуглецевий матеріал змінного струму I , вимірюванні падіння напруги U на ділянці фіксованої довжини  із площею поперечного перерізу S і обчисленні  по відомій формулі, що випливає із закону Ома U S   , I  де U  U  U; U - різниця електричних потенціалів на досліджуваному матеріалі; U різниця електричних потенціалів на електродах; U - падіння напруги на контактах між електродом та досліджуваним матеріалом. Використання терморозширеного графіту дозволяє значно зменшити величину U , в результаті чого досягається зниження похибки вимірювань питомого електричного опору запропонованої установки на 20 % в порівнянні з вибраним прототипом. Розроблена схема установки дозволяє визначати питомий електричний опір вуглецевих матеріалів в залежності від температури, тиску і гранулометричного складу. Джерела інформації: 1. Пат. 73401 Україна, МПК G01R 27/02. Установка для вимірювання питомого електричного опору вуглецевих матеріалів при високих температурах/ Т.В. Чирка, Г.М. Васильченко, Ю.В. Дудник - № u201202096; заявл. 23.02.12; опубл. 25.09.12, Бюл. № 18. - 2с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 Установка для вимірювання питомого електричного опору вуглецевих матеріалів при високих температурах, що містить нагрівник у вигляді спіралі на порожнистому циліндрі та графітові електроди, оточені відповідно торцевою та радіальною теплоізоляцією, яка відрізняється тим, що додатково на графітових електродах, в місці їх контакту з досліджуваним матеріалом, встановлені прокладки з терморозширеного графіту. 1 UA 91145 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2