148642. lajstromszámú szabadalom • Bétasugaras mérőberendezés lemezalakú test felületegységre eső súlyának vizsgálatára
Megjelent: 1961. november 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.642. SZÁM 42. 1. 13—18. OSZTÁLY — ME—408. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bétasugaras mérőberendezés lemez alakú test felületegységre eső súlyának vizsgálatára Méréstechnikai Központi Kutató Laboratórium Feltaláló: Tóth Mihály villamosmérnök A bejelentés napja: 1960. február 9. Folyamatos vastagságmérő berendezések folyamatosan gyártott lemez alakú anyagok gyártásközbeni állandó méretellenőrzésre szolgálnak. Ezeknek a berendezéseknek az érzékelő szerve a mérendő anyag vastagságáról tapintással, vagy más úton szerezhet információt. A tapintócsúcsos vagy görgős és hasonló elven működő vastagiságmérőkkel szemben ismeretesek olyan konstrukciójú vastagságmérő műszerek, amelyek érzékelő szervén kiképzett résben fut a mérendő anyag, amelynek vastagságáról az anyag érintése nélkül szereznek információt. Ez utóbbi rendszereket nevezik — közös névvel — érintésmentes, vagy érintésnélküli vastagságmérőknek. Érintésnélküli vastagságmérőket elsősorban olyan anyagok esetében használják széles körben, amelyek vastagságát a mérés körülményei megváltoztathatják. Ilyen anyagok például a gumi-, papír- és textilanyagok, műanyagfóliák stb„ amelyeknek vastagsága általában nem mérhető mechanikus letapogatással. A vastagságra jellemző felületegységre eső súly az anyag átlagos vastagságából és fajsúlyából számítható. Dimenziója 8/m2 , és ezt röviden „négyzetmétersúlynak", vagy „felületsúlynak" is szokták nevezni. Homogén anyagnál a felületegység súlya egyenesen arányos az anyag vastagságával, ha annak sűrűsége gyártás közben nem változik. Érintésnélküli, folyamatos vastagságmérésre rádióaktív sugárzóval működő berendezéseket, valamint dielektromos, vagy mágneses jelenségeket felhasználó mérőberendezéseket is alkalmaznak. Ezekkel szemben az izotópos vastagságmérő legfőbb előnye, hogy mindkettőt helyettesíteni tudja és olyan, feltételek mellett is képes működni, amelyek mellett egyik, vagy másik másrendszerű műszer mérésére már nem alkalmas. Ismeretes, hogy ha gyorsítókból, vagy bétasugárzó izotópokból nyert bétasugarak lemez alakú testen hatolnak át, a lemezben bekövetkező adszorpció, ill. reflexió a lemez felületegységre eső súlyától függ. Ezért a bétasugárzókkal működő vastagságmérő berendezések, amelyek a bétasugaraknak az anyagban bekövetkező abszorpcióját, vagy reflexióját használják fel arra, hogy aa anyag vastagságával arányos jelet kapjanak, különösen alkalmasak közvetlenül négyzetmétersúly mérésére. A bétasugárzó izotóppal működő abszorpciós négyzetmétersúlymérő berendezések érzékelő ele' me rendszerint ionizációs 'kamra. Az ionizációs kamrával szemben szerelik fel a bétasugárzót és az ionizációs kamra és a sugárzó közötti ún. mérőrésben helyezik el, vagy futtatják a mérendő anyagot. Az ionizációs kamra árama a mérőrésbe helyezett anyag felületegységének súlyával fordítva arányos. Az ionizációs kamra áramkörébe nagyértékű munkaellenállást kapcsolnak, amelyen az ionizációs áram feszültségesést létesít. A munkaellenálláson eső feszültségnek, vagy az abszolútértékét, vagy egy előre beállított, konstans feszültségértéktől való éltérését mérik. Az utóbbi esetben a konstans, ún. kompenzáló feszültséget, vagy egy kis belső ellenállású stabil egyeníeszültségforrásból szabályozható leosztással, vagy pedig a munkaellenálláson átfolyó, a mérő ionizációs kamra áramával ellenkező irányú kompenzáló árammal állítják be. A kompenzáló áram előállításának egyik igen gyakori módja egy másik ionizációs kamra és sugárzó alkalmazása, amelynek geometriai elrendezése hasonló a mérőrendszeréhez. Az utóbbi elv szerint működő ismert mérőberendezés egyik alaptípusának blokkváltozata látható az 1. ábrán. A 11 lemez alakú mérősugárzó és a 12 mérőkamra közötti mérőrésben van a 13 mérendő anyag, amelyik vastagságával arányos Ii ionizációs áram folyik a 12 mérőkamra áramkörében.
