Способ нанесения пробы суспензии для исследования микрообъектов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование; изобретение относится к подсчету частиц и может быть использовано в металлокерамике, порошковой металлургии и т.п. Сущность изобретения: способ заключается в формировании монослоя из разрядного объема пробы созданной концентрацией микрообьектов на смачиваемой прозрачной или зеркальной поверхности путем взаимного перемещения с постоянной скоростью заданного объема пробы и поверхности. При этом монослой суспензии формируют в виде полосы постоянной ширины , большей максимального размера частиц суспензии. Полосу суспензии формируют с помощью устройства типа рейсфедер.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (siis G 01 N t/28
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (l OCflATEHT CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Nmax
Amax = Ч, Кр (21) 4801269/25, (22) 11.03,90, .(46) 30,08,93, Бюл. М 32 ! (71) Ленинградское акционерное общество "Невский"
, (72) Э.Г,Побелянский и А.M.Ïîëåê
1(73) Ленинградское акционерное общество "Невский" (56) Авторское свидетельство СССР 1Ф 890155, кл. G 01 N 15/00, 1981.
Патент США М 4034700,.
1кл, В 05 С 11/04, 1978, (54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПРОБЫ СУС ПЕНЗИИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРО ОБЪЕКТОВ
Изобретение относится к подсчету час,тиц и анализу их размеров и может быть, èñïoëüçîâàHo в металлокерамике, порошко-! вой металлургии, производстве ферритов,, аб рази во в и т.и.
Целью изобретения является упрощение нанесения пробы, а также упрощение подсчета частиц и анализа их размеров за счет получения строго упорядоченного монослоя частиц.
Поставленная цель достигается тем, что в способе нан сения пробы, заключающем ся в нанесении в виде монослоя из заданно1го объема пробы суспензии с заданной концентрацией микрообъектов на смачива мую прозрачную или зеркальную поверх ость путем взаимного перемещения с остоянной скоростью заданного объема робы и поверхности, монослой суспензии формируют в виде полосы постоянной шиC Ы 1838772 АЗ (57) Использование; изобретение относится к подсчету частиц и может быть использовано в металлокерамике, порошковой металлургии и т,п. Сущность изобретения: способ заключается в формировании монослоя из разрядного объема пробы с заданной концентрацией микрообъектов на смачиваемой прозрачной или зеркальной поверхности путем взаимного перемещения с постоянной скоростью заданного объема пробы и поверхности. При этом монослой суспензии формируют в виде полосы постоянной ширины, большей максимального размера частиц суспенэии, Полосу суспензии формируют с помощью устройства типа
"рейсфедер". рины, большей максимального размера частиц суспензии.
Яолосу суспензии формируют с помощью устройства типа "рейсфедер", Рассмотрим суспензию с рабочим объемом V. Будем полагать известным закон распределения концентрации исследуемых частиц в фиксированном единичном обьеме Q() (например, в 1 ммэ). Сд
Выбирая максимальное значение кон-центрации частиц в единичном обьеме, встречающееся для данного типа исследований,:равным Tmax определим максималь- 4 но число частиц, Которое может быть, обнаружено в рабочем объеме суспензии, 1838772
p+ = F /2, qw) (4) dV«V
nmax =—
Кр (6) ! =x
00 е ! =х (3) Таким образом, где К0 — заданный коэффициент разведения, Например, в случае нормального закона распределения показателя может быть выбрано значение йп1зх = Й+ 3 0 мах где и —. средняя концентрация частиц в фиксированномм (единичном) объеме.
Очевидно, что выполняется условие
nm>x и dV. Заметим, что пространственное распределение частиц в суспензии подчиняется равномерному закону.
Пусть суспензия распределена на гладкой смачиваемой поверхности в виде полос заданной ширины, Рассмотрим некоторый объем dV, подчиняющийся условию
Указанные условия для пп1 х и бЧ, а также наличие равномерного распределения частиц в исследуемом объеме позволяют определить, что число частиц Х в объеме dV имеет пуассоновское распределение с параметром
Обозначим эту величину через и;
Заметим, что величина nmax / V
=Nmax/Kp = const и, следовательно, может с большой точностью характеризовать интенсивность потока Л.
Рассмотрим вероятность того, что в объ- еме dV будет находиться менее Х частиц.
Указанная вероятность описывается функцией
r(x,p) =P 1< x$=g р(!,/) =
Пользуясь твблицами (5), рассмотрим значения >Р fx,ð), ф(2,01) = 0,0047; ф (2.02)
= 0,0175; fr{2,03)= 0,0616;
Таким образом, задаваясь допустимой вероятностью tP попадания частиц в интервале dV, можно выбрать соответствующий параметр,и .
Указанная, вероятность есть не что иное, как вероятность получения упорядоченного монослоя.
Действительно, получена вероятность слипания двух частиц при V -0, т.е. возможность расположения второй частицы рядом или вне первой частицы в объеме dV есть некоторое фиксированное число ф (0,47 ;
1,7 ...), которое может быть выбрано сколь угодно малым исходя иэ условий исследования.
Задавая требуемое значение / ", опре10 делим значение
Таким обрйзом, критерий минимального числа слипаний для обеспечения упорядоченного монослоя можно сформулировать в виде
20 P — . dV «P* = Fj2,ф") (5)
Кр
Определим фиксированнун ширину полосы, обеспечивающую с требуемой вероятностью упорядоченный монослой.
До сих пор рассматривалась поверхность произвольной кривизны, будем считать, что в практических приложениях кривизной по-, верхности на протяжении ширины полосы а можно пренебречь.
Тогда объем можно представить как часть цилиндрического с основанием в виде сегмента и длиной!.
Используя известные формулы
35 а = 2 R sin P/2
R2 Д
$ = (- =- — з!и /3 )
2 180
40 где )3 — центральный угол (фиг.2);
S - площадь сегмента; а — ширина полосы, определим объем dV:,7г Я
dV = (— =- — sin P ) i (7) 8 в!пг 180
50 Выбирая! = а, получим г
dV — (— != — sin P ) (8) 8 в!пг 180
2 max V max ,и — ДЧ= х к к
1838772 а лВ х (— "- -"P)
8 э!пг / 180
1 2
Ширина полосы
Если при вычислениях для заданного значения будет получено, а. определенное по формуле (11) меньше am необходимо увеличить разведение Кр, контролируя
5 достаточную выборку птах.
Таким образом. определена ширина полосы. гарантирующая с заданной вероятностью упорядоченный монослай..
В заключение приведем известные фор10 мулы определения центрального угла/3. (9) /c Кр 3!и. гд
2 а=2 (10) 180 (13) Для получения упорядоченного монолоя значение,и должно быть выбрано в сответствии с критерием минимального исла слипаний частиц (5).
Следовательно, ширина полосы упоряоченного монослоя должна удовлетворять условию
Краевой угол р определяет смачивае15 масть разбавителя, Его можно проверить по высоте подъема жидкости в капилляре
C (14) cos р = hpg r/2 а
20 h — высота подъема жидкости в капилляре за счет поверхностного натяжения;
a — величина поверхностного натяжения; р — удельный вес жидкости;
25 Ч вЂ” радиус капилляра;
g — ускорение свободного падения.
Формула изобретения
1. Способ нанесения пробы суспензии для исследования микрообъектов, заключа30 ющийся в формировании монослоя из заданного объема пробы с заданной концентрацией микрообъектов на смачива- . емой прозрачной или зеркальной поверхно- . сти путем взаимного перемещения с
35 постоянной скоростью заданного объема пробы и поверхности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюупрощения способа при сохранении его достоверности, монослой суспенэии формируют s виде полосы посто40 янной ширины, большей максимального размера частиц суспензии.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что полосу суспенэии формируют с помощью устройства типа "рейсфедер".
Nmax(180 sInp)
С другой стороны, должно выполняться словие а > Imax (12) lmax — максимальный размер частицы.
Если известны параметры закона расределения величины Imax, целесообразно аложить условие ав!и > Imax+ 3 O lmax ли даже
am)n > Imax+ 5 Îlmax ля того, чтобы жидкость полностью смачиала поверхность частицы.,Редактор
Составитель Е.Карменова
Техред М.Моргентал Корректор M. Максимишинец Заказ 2923 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035.Москва,Ж-35, Раушская наб;, 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина, 101