150906. lajstromszámú szabadalom • Készülék vegyületek termikus súlyváltozásának, súlyváltozássebességének, entalpiaváltozásának, dilatációjának, dilatáció sebességének és hőmérsékletének egyidejű mérésére és automatikus regisztrálására

Megjelent: 1964. július 1. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG -pr ^j-SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 150.906 SZÄM Nemzetközi osztály: G 01 n PA—696 ALAPSZÁM Magyar osztály: 42 1 3 Készülék vegyületek termikus súlyváltozásának, súlyváltozássebességének, entalpiaváltozásának, dilatációjának, dilatáció sebességének és hőmérsékletének egyidejű mérésére és automatikus regisztrálására Paulik Ferenc oki. vegyészmérnök, Paulik Jenő oki. vegyészmérnök és dr. Erdey László egyetemi tanár, budapesti lakosok A bejelentés napja: 1961. március 2. A vegyületekben hő hatására különböző kémiai és fizikai átalakulások játszódnak le. Ezek az átalakulások minden esetben entalpiaváltozással járnak, de sok esetben a minta súlyának megváltozását is maguk után vonják. Ezek az átalakulások a kristályszerkezet megváltozása miatt gyakran a minta térfogatváltozását is előidézik. Az entalpiaváltozás, súly változás és dilatáció, illetve a két utóbbi változás sebességének egyidejű mérése a mintában lezajló kémiai és fizikai átalakulások jobb megismerését nagymértékben elősegítik, mivel a három effektus, a súly, a hőtartalom és térfogatváltozás szemszögéből nézve lehet azokat egyszerre figyelemmel kísérni. A találmány szerinti készülék tulajdonképpen a feltalálók egy korábbi találmányának (145 369 lsz.) az ún. derivatográfnak a továbbfejlesztését jelenti. A derivatográf, mely tulajdonképpen a minta súlyváltozását, súlyváltozás sebességét, hőtartalomváltozását és hőmérsékletváltozását méri egyidejűleg, egyszerűen átalakítható úgy, hogy a fentieken kívül a dilatációt és a dilatáció sebességét is egyidejűleg meghatározza. Az 1. ábra a példa szerinti készülék elvi működését mutatja, a 2. és 3. ábrák pedig a dilatáció mérésére szolgáló berendezést ábrázolják. A derivatográf mintatartó (1, 2) tégelyeiben helyezzük el a vizsgálandó (3) anyagból, valamint az inert (4) anyagból megfelelő alakúra és méretűre préselt egy-egy próbatestet úgy, hogy azok a tégellyel seholse érintkezzenek, csak a tégely fenéklapjára feküdjenek fel. A tégelyek alján betüremlő rész és ennek megfelelően a próbatesteken furat található, melybe a próbatestek hőmérsékletét érzékelő egy-egy (5), (6) termoelempár forrasztási pontja helyezhető el. A két termoelemet egymással szembekapcsolva és az áramkörbe (20), (21) galvanométereket kötve, a galvanométerek fényjelét (22) fotoregisztráló hengeren levő fényérzékeny papíron rögzítve folyamatosan mérni lehet a minta (T) hőmérsékletét és a minta, illetve inert anyag közötti (DTA) hőmérsékletkülönbséget. A mintatartó (1) tégely kvarcüvegből készült (7) cső felül kiszélesedő (10) részére fekszik fel, a cső pedig a készülék (23) mérlegkarj ára nehezedik. így a minta termikus súlyváltozását a készülék (24) lámpa, (25) rés és (26) lencserendszer segítségével folyamatosan regisztrálja. A mérleg karja deriváló berendezéssel van összekapcsolva, melynek főbb alkotórészei a (27) mágnes, (28) tekercs és (29) galvanométer. E galvanométer fényjele a fényérzékeny papíron a súly változás (DTG) sebességének görbéjét regisztrálja. A vizsgált anyagból készült (3) próbatestet tartó (7) kvarccsövet egy másik (9) kvarccső veszi körül, melynek felső, kengyelszerűen kiszélesedő része saját súlyánál fogva a próbatestre szorul. Mindkét csőhöz a (14) elektromos kemencén kívül, a kemencét tartó (15) talapzat alatt egy-egy (11, 12) fényrekesz van felerősítve. Ha a próbatest kiterjed, vagy zsugorodik, a két (7, 9) cső egymáshoz képest elmozdul, a két fényrekeszszel együtt, és az ezeken levő kivágás az elmozdulásnak megfelelő mértékben enged szabad utat egy (16) megvilágító lámpa párhuzamos fénysugarai részére a lemezek mögött elhelyezett (13) fényelem felé. A különböző nagyságú felületen megvilágított fényelemben a dilatáció mértékének megfelelő feszültségű áram indukálódik. A fényelemet (17) galvanométerrel összekötve folyamatosan regisztrálni lehet a dilatáció változását. Fényrekeszek helyett alkalmazhatók fokozatosan csökkenő fényáteresztőképességű fényszűrők is, melyek a fényáteresztőképesség csökkenésének