Владимир Петров - Стандарты изобретательства

Прижатая к внутренней поверхности ферромагнитная поверхность через стенку изделия замыкает магнитную цепь преобразователя.

По величине магнитного сопротивления, фиксируемого измерительной схемой, судят о толщине стенки изделия в месте установки преобразователя (рис. 4.8) 59 59 А. с. 792 080. .

Рис. 4.8. Измеритель толщины. А. с. 792 080

1 — эластичная оболочка; 2 — ферромагнитное покрытие; 3 — контролируемое изделие; 4 — индуктивный преобразователь с незамкнутой магнитной цепью; 5 — измерительная схема.

Стандарт 2.4.9. Структуризация

Если дана фепольная система, ее эффективность может быть повышена переходом от полей однородных или имеющих неупорядоченную структуру к полям неоднородным или имеющим определенную пространственную структуру (постоянную или переменную):

Пример 4.43. Магнитная формовка

На 35-м Всемирном конгрессе литейщиков проф. А. Виттмозер впервые сделал доклад о магнитной формовке. При данном способе изготовления формы применяется ферромагнитные частицы размером 0,3—0,5 мм. После уплотнения формы вибрацией она помещается в постоянное магнитное поле, которое обеспечивает магнитную связь между частицами наполнителя, что придает форме необходимую прочность, предотвращая ее разрушение при заливке металла. Магнитная формовка получила применение в США, Японии и в странах Западной Европы для производства серийных отливок из различных сплавов. Швейцарская фирма «Brown Bovery» организовала серийное производство полуавтоматических установок магнитной формовки.

Пример 4.44. Литейная форма

Для приготовления литейной формы в опоку устанавливают форму и заполняют предварительно намагниченным ферромагнитным формовочным материалом и воздействуют переменным магнитным полем, уплотняя формовочный материал.

Переменное магнитное поле, взаимодействуя с формовочным материалом в опоке, приводит его в псевдотекучее состояние. При этом происходит равномерное распределение формовочного материала по объему опоки, распадаются отдельные слипшиеся комки, материал заполняет пустоты, узкие пазы, полости модели и уплотняется 60 60 Патент РФ 2 015 791. .

Стандарт 2.4.9.1. Структуризация

Если веществу, входящему в феполь (или могущему войти в феполь), должна быть придана определенная пространственная структура, то процесс следует вести в поле, со структурой, соответствующей требуемой структуре вещества:

Пример 4.45. Программируемые макароны

В MIT научились программировать форму макаронных изделий. Для этого используются два слоя желатина с разной плотностью. Более плотный слой впитывает в себя больше влаги и сильнее разбухает, изгибая пластину пасты (макаронного изделия). Сверху желатина нанесли полоски целлюлозы, практически не впитывающей влагу. Окончательная форма макаронного изделия определялась узором этих полосок (они могли располагаться параллельно, радиально, на отдельных участках пластины пасты) и формой пасты (круг, прямоугольник и т. д). Форма приобреталась при опускании изделия в горячую воду. Такой подход сокращает расходы на доставку. В упаковке с обычной формой пасты 67% объема занимал воздух 61 61 URL: https://nplus1.ru/news/2017/05/25/macaroni-rotini?utm_source=mainweeknews&utm_medium=email&utm_campaign=e.2017-05.w22&utm_content=block5 http://dl.acm.org/ft_gateway.cfm?id=3026019&ftid=1870881&dwn=1&CFID=768533443&CFTOKEN=86150988 . .

В данном изобретении обошлись без феррочастичек и магнитного поля, поэтому, строго говоря, это не данный стандарт, а просто структуризация.

Стандарт 2.4.10. Согласование ритмики в феполях

Если дана «протофепольная» или фепольная система, ее эффективность может быть повышена согласованием ритмики входящих в систему элементов.

Пример 4.46. Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР)

Научное открытие №85 «Установлено неизвестное ранее явление квантовых переходов между электронными энергетическими уровнями парамагнитных тел под влиянием переменного магнитного поля резонансной частоты (явление электронного парамагнитного резонанса)».

ЭПР — это отклик магнитных атомов, молекул или электронов на радиоволны. Он имеет резонансный характер. Резонанс возникает, когда частота радиоволны совпадает с частотой вращения магнитного момента атома. Последняя зависит от силы внешнего магнитного поля и от электрических и магнитных микрополей в самом веществе. Поэтому, меняя силу поля, нетрудно создать условия для парамагнитного резонанса. Тело начнет сильно поглощать, преломлять и отражать радиоволны. Наблюдая любое из этих явлений, легко установить присутствие в нем даже ничтожного количества магнитных частиц и, самое главное, определить тончайшие особенности структуры микрополей внутри вещества, что невозможно сделать другими физическими методами. Благодаря этому ЭПР широко используется в физике твердого тела, ядерной физике, химии (для изучения обширного класса веществ, называемых радикалами), биологии, медицине, технике. В качестве примеров можно привести спектрометр 62 62 Патенты США 6 504 367, 5 233 303, WO 2008/09136, РФ 2 411 529 и т. д. , магнетометр 63 63 Патент США 5 254 478. .

На основе явления резонансного поглощения СВЧ излучения создан, например, квантовый парамагнитный усилитель (мазер), использующийся для осуществления дальней космической связи, работают гигантские радиоастрономические интерферометры, служащие для изучения звездных источников радиоизлучения. На ЭПР основаны поиск и технологическая проверка веществ, составляющих основу квантовых генераторов и усилителей. Испытание активного вещества квантового генератора с помощью ЭПР позволяет заранее определить пригодность его для работы.

Пример 4.47. Ядерный магнитный резонанс (ЯМР)

Например, явление ЯМР широко используются в физике, химии и медицине, пример — магнитно-резонансная томография (МРТ).

Это явление используется как расходомер 64 64 Патент РФ 2 135 960. , для исследования скважин (ядерно-магнитный каротаж) 65 65 Патент США 4 710 713, Патент РФ 2 495 458. и т. д.

Стандарт 2.4.11. Эполи

Если введение ферромагнетиков или намагничивание затруднены, следует воспользоваться взаимодействием внешнего электромагнитного поля с контактно подведенными или неконтактно индуцированными токами или взаимодействием этих токов между собой.

Пример 4.48. Сепарация частиц

При добыче золота применяют гравитационные методы, однако частицы металла меньше 0,2 мм практически не улавливаются.

Для улавливания маленьких частиц золота используют электродинамический сепаратор путем воздействий двух импульсных магнитных полей. Причем второй импульс подается с задержкой.