1.5. Примеры измерения агрегатных превращений.

Все процессы природы, протекающие в живых и не­живых объектах, сопровождаются излучениями хронального поля. Поэтому, чтобы подтвердить работоспособ­ность описанных датчиков и электронной аппаратуры, целесообразно рассмотреть несколько конкретных слу­чаев их использования, например при измерениях агре­гатных превращений и напряжений, возникающих в ме­таллических и неметаллических материалах. Эти примеры хорошо иллюстрируют количественную сторону хрональной проблемы и одновременно представляют самостоя­тельный практический интерес.

На рис. 1.5 приведены результаты сравнительных из­мерений с помощью описанного комплекса частоты  и температуры Т в функции времени t плавящейся и за­твердевающей в керамической форме висмутовой отлив­ки (а-в) н тающего льда (г).

Рис. 1.5. Влияние агрегатных превращений на частоту:

а - плавле­ние и затвердевание висмута, датчик ДГ-1;

б - то же, датчик ДГ-2;

в - затвердевание висмута, датчик ДГ-3;

г - таяние льда, датчик ДГ-3.

Предварительное рас­плавление висмута в форме осуществляется с помощью специального электрического нагревающего устройства, управляемого от ИВК, температура измеряется хромель-копелевой термопарой. Датчик располагается в специальной хроноизолированной камере на одном конце фо­кусирующего устройства, представляющего собой труб­ку из нержавеющей стали длиной 1 м и внутренним диаметром 15 мм; трубка заземлена и покрыта хроноизолирующим материалом. Другой конец трубки направ­лен на интересующий нас участок отливки. Для устра­нения тепловых конвективных потоков воздуха от отлив­ки к датчику на оба конца трубки надеты стеклянные колпачки.

На рис. 1.5 все сплошные кривые 1 и опытные точки соответствуют изменению частоты , фиксируемой дат­чиком; штриховые кривые 2 определяют температуру Т, фиксируемую термопарой. Горизонтальные участки кри­вых 2 характеризуют длительность процессов плавления и затвердевания, вертикальные штриховые линии 3-6 отсекают на частотных кривых эти же длительности. Из сопоставления кривых I и 2 видно, что началу и концу агрегатного превращения соответствуют резкие измене­ния частоты, причем длительность превращения можно с равным успехом определять как по температурном кри­вой, так и по частотной. Отсюда можно сделать вывод об удовлетворительной работоспособности датчиков и измерительного комплекса, а также о том, что хрональный метод вполне приемлем, например, для дистанцион­ного контроля длительности затвердевания отливки пли слитка [10].

Обращает на себя внимание тот факт, что датчики ДГ-2 н ДГ-3 почти на три порядка более чувствительны, чем основной датчик ДГ-1, в котором под действием хронального поля изменяется частота колебании кварцевой пластинки. Но при этом ДГ-2 и ДГ-3 более подвержены всевозможным наводкам.

Между вертикальными штриховыми линиями 3 и 4 происходит плавление материала, а между 5 и 6 - его затвердевание. Из рис. 1.5, а видно, что плавление висмута сопровождается ростом активности хронального поля, повышением его хронала (и частоты) и снижением скорости хода реального времени, а затвердевание - уменьшением хронала и увеличением скорости хода ре­ального времени, причем датчик ДГ-2 только умножает этот эффект (рис. 1.5, б). В свою очередь датчик ДГ-3 не только умножает, но и «переворачивает» эффект: при плавлении частота падает (рис. 1.5, г), а при затверде­вании возрастает {рис. 1.5, в). Именно этот случаи ого­ворен в предыдущем параграфе, он обусловлен особен­ностями микросхем 531ЛАЗП и 561ЛА7.