Способ и устройство для бесконтактного определения удельного электросопротивления металлов при высоких температурах (1000–2500 К)

Продукт

Это метод и установка для измерения электрических свойств металлов в экстремальных условиях, когда образец нагрет до тысяч градусов и к нему невозможно подключить контактные датчики. Принцип работы: металлический цилиндрический образец помещается в индуктор высокочастотного генератора (нагревается вихревыми токами). Вокруг образца коаксиально (соосно) расположены две измерительные катушки разного диаметра, выполненные из керамики и проволоки. Магнитное поле генератора наводит в этих катушках электродвижущую силу (ЭДС), которая измеряется вольтметром. Поскольку катушки имеют разный диаметр, ЭДС на них отличаются. Отношение этих двух ЭДС позволяет вычислить так называемую "эффективную толщину скин-слоя", а из неё — удельное электрическое сопротивление материала образца при данной температуре. Дополнительно измеряется температура образца (оптическим пирометром) и частота генератора. Зная удельное сопротивление, можно рассчитать мощность нагрева и далее — важные теплофизические свойства, например, степень черноты.

Изображение продукта
Область применения

Применяется в физике твердого тела, материаловедении, металлургии для исследования свойств тугоплавких металлов и сплавов при температурах 1000–2500 К (например, вольфрам, молибден, ниобий). Метод позволяет получать данные, необходимые для расчетов тепловых и электрических режимов в высокотемпературных технологиях (литейное производство, ядерная энергетика, аэрокосмическая техника). Ключевые преимущества: Полная бесконтактность — измерения проводятся без механического вмешательства в раскаленный образец. Комплексность — на одном и том же образце и в одном эксперименте можно определить не только удельное сопротивление, но и мощность нагрева, интегральную и спектральную степень черноты. Высокая точность — использование двух катушек вместо одной исключает необходимость привлекать справочные данные о материале (которые при высоких температурах часто неизвестны или неточны). Простота реализации — требуется лишь вольтметр, пирометр и стандартный высокочастотный генератор; обработка данных ведется по простым формулам.

Патент
Патент на ИЗ №2687504 от 14.05.2019

Смотрите так же

Способ очистки подземных вод при водоподготовке и устройство для его осуществления

1

Способ формирования элемента рентгеновской оптики из мелкозернистого графита

2

Устройство обнаружения сигналов ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР)

3

Система для получения нанопленок сплавов Гейслера

4

Комплекс микросейсмического контроля для разработки месторождений углеводородов (на суше и на шельфе)

5

Агробот

6

Биопрогресс

7

Химбиосизонс

8

Флоу-Тех

9

ИК-Агроскан

10

Контакты

* субъектом персональных данных разрешена обработка персональных данных неограниченным кругом лиц, запретов не установлено.