[其他]测定溶液中顺磁离子浓度的装置

说明书

本发明属于用磁的方法对材料进行研究和分析的领域，更确切地说，是测定溶液中顺磁离子浓度的装置。

本发明可以用于电镀业的电解质检测，地质学中矿物、矿石和选矿原料分析，冶金工业中生铁、钢、铜和各种合金的检测，磷酸制造时磷酸中铁的成分检测、机器制造业中铁的成分检测。

大家都知道的一种用于气体或液体分析的装置（SU.A.69437），它包括带有检测鼓轮的扭秤，工作机构通过两根精细的弹性线悬挂在检测鼓轮上，工作机构排列在小筒上，供研究的气体或液体不断地通过小筒。反射镜固定在其中一根弹性线上，它把光线反射到扭秤检测鼓轮的校准标度上。带有工作机构的小筒安装在磁系统的不均强永久磁场中。扭秤的工作机构是一个椭圆截面的轴，带有线圈的框架用铜线固定在工作机构上，当切割磁力线时其中产生感应电流，它与心轴的阻尼扭转振荡相对应，心轴位置变化时产生的感应电流取决于被分析气体或液体的成份。在磁场作用下，除旋转的力以外，心轴还作用有水平力，这个力使工作机构由平衡位置移动一个距离，这个距离与被分析溶液周围介质的磁性成比例。在流动的分析溶液中产生的对流同样会使工作机构移动。工作机构在磁场中的不稳定性，使测定溶液中顺磁离子浓度和溶液磁化率的精度不高。

大家还知道另一种分析含有顺磁离子溶液的装置（1969年穆尔曼斯克书籍出版社，B.K.马克西莫夫《在冶金企业实验室中的磁铁分析法》第27-28页）。该装置包括有检测鼓轮的扭秤，放置在溶液中的工作机构借助弹性吊钩悬挂在鼓轮上。弹性吊钩与检测鼓轮的指示器连接起来。工作机构是一个扁平的矩形六面体，它的磁化率接近于零。矩形六面体的长面中，垂直面布置在磁系统的磁极之间，磁系统是个双马蹄形磁铁。工作机构没入带有顺磁离子的溶液时，工作机构让出两磁极间的空间，产生的力偶使工作机构扭转。由于指示器的扭转工作机构转回起始位置。在这种情况下，指示器偏转的角度与溶液的磁化率和溶液中的顺磁离子浓度相对应。

水平面还有一个力作用于工作机构。这个力使工作机构的平衡位置变动一个距离，其大小取决于被分析溶液的密度。工作机构和磁系统一起要放在盛放被分析溶液的大容量容器中，在容器中产生的对流，同样可以使工作机构在磁场中移动。这将使测定溶液磁化率和溶液中顺磁离子浓度时精度不高。

本发明的基础是，提出创造一种测定溶液中顺磁离子浓度的装置的课题，该装置元件的结构设计要保证提高测定溶液顺磁离子浓度的精度。

提出的课题是这样解决的：测定溶液中顺磁离子浓度的装置中，扭秤和磁系统放在壳体里，扭秤的检测鼓轮通过弹性线在悬置点与工作机构相联系;磁系统两极之间是放置在被分析溶液中的工作机构。按照本发明，扭秤的工作机构是由两个相同的元件及跨线组成。跨线刚性地连结两个元件，工作机构的悬置点布置在垂直面上跨线的中间部分，这个垂直面通过磁系统两极间的最短连线，与两极距离相等，而工作机构的相同元件布置在与这个平面不同的平面上，并与跨线相连结，作跨线的材料的磁化率比溶液的磁化率小。

为了消除被分析溶液中的对流，装置中包括一个盛被分析溶液的辅助瓷盆，在溶液中放置扭秤的工作机构，瓷盆放置在磁系统的两极之间。

为了使工作机构逐渐地浸入盛被分析溶液的瓷盆，瓷盆应该在扭秤工作机构的水平面和垂直面增加移动机构。

瓷盆在扭秤工作机构的水平面和垂直面移动的机构包括导板、底座、槽型座，导板安装在水平导架的体上，底座安装在可以在水平方向发生位移的水平导架上，至少有一个固定在底座上的垂直导架，在槽型座上安置盛被分析溶液的瓷盆，并把它固定在垂直导架上。移动机构还包括蜗轮装置，蜗轮与插座活动地连结在一起。

为了进一步提高测定溶液中顺磁离子浓度的精度，在水平面和垂直面移动机构的导板至少要包括一个附加的垂直导架，它固定在主要垂直导架上方的壳体上，并与主导架共轴。

为了进一步提高测定溶液中顺磁离子浓度的精度，扭秤设置了辅助十字接头。十字接头有垂直布置的轴和水平布置的轴。垂直轴用弹性线联结工作机构的悬置点。在这种情况下，在壳体布置水平轴的水平面上，十字接头刚性地固定在支点上，支点在工作机构转动时与这些轴发生相互作用。

采用本发明可以提高测定溶液中顺磁离子浓度的精度和速度。

下面，借助附图详细叙述本发明的测定溶液中顺磁离子浓度装置及实现它的具体方案。

图1.是本发明装置的透视图;

图2.是根据本发明的扭秤的工作机构和磁系统;

图3.是本发明的带水平面和垂直面移动机构的装置图（纵断面）;