EA201990119A1 20190531

	Патентная документация ЕАПВ
Запрос:	ea201990119a*\id
Результат:	ID\|Номер и дата охранного документа

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

Раскрыты высокотемпературные пробники и способы для сборки высокотемпературных пробников. Высокотемпературные пробники могут включать в себя стержень с термопарой, вставленной внутрь стержня, и керамическую матричную композитную защитную оболочку, по существу окружающую стержень. Высокотемпературные пробники могут также включать в себя внешнюю металлическую трубку, окружающую участок стержня, и внутреннюю металлическую трубку, установленную между алюмооксидным стержнем и внешней металлической трубкой, причем внутренняя металлическая трубка конфигурируется для предотвращения пространственного смещения стержня относительно внешней металлической трубки.

Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

Евразийское (21) 201990119 (13) Al
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки (51) Int. Cl. G01K1/08 (2006.01)
2019.05.31 G01K 7/02 (2006.01)
(22) Дата подачи заявки 2014.08.06
(54) ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ПРОБНИК
(31) 61/863,119; 61/907,555; 61/951,068
(32) 2013.08.07; 2013.11.22; 2014.03.11
(33) US
(62) 201690358; 2014.08.06
(71) Заявитель: ЭМЕТЕК, ИНК. (US)
(72) Изобретатель:
Глашин Уилльям М., Агами Марк
(US)
(74) Представитель:
Медведев В.Н. (RU)
(57) Раскрыты высокотемпературные пробники и способы для сборки высокотемпературных пробников. Высокотемпературные пробники могут включать в себя стержень с термопарой, вставленной внутрь стержня, и керамическую матричную композитную защитную оболочку, по существу окружающую стержень. Высокотемпературные пробники могут также включать в себя внешнюю металлическую трубку, окружающую участок стержня, и внутреннюю металлическую трубку, установленную между алюмооксидным стержнем и внешней металлической трубкой, причем внутренняя металлическая трубка конфигурируется для предотвращения пространственного смещения стержня относительно внешней металлической трубки.
2420-554925ЕА/085
ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ПРОБНИК
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к технике измерения температуры и, более конкретно, к температурным пробникам для использования в суровых окружающих условиях, например, в турбинах самолетов.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Температурные пробники необходимы для измерения температуры в суровых окружающих условиях, например, в турбинах самолетов. Выхлоп, присутствующий в турбинах самолета является интенсивным, горячим, и химически активным. Кроме того, можно ожидать, что температура выхлопа будет еще выше в турбинах будущих самолетов. В настоящее время, для защиты пробников, используемых в суровых окружающих условиях турбин самолетов, используются такие металлы, как сплавы никеля. Однако такие пробники будут иметь относительно короткий срок службы в будущих применениях с более горячим выхлопом.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Аспекты данного изобретения включают в себя температурные пробники и способы формирования температурных пробников. Температурный пробник может включать в себя стержень, термопару, внешнюю трубку, внутреннюю трубку, и защитную оболочку. Термопара помещается внутри стержня. Внешняя трубка окружает по меньшей мере участок стержня. Внутренняя трубка располагается между стержнем и трубкой для предотвращения смещения стержня. Керамическая матричная композитная защитная оболочка по существу окружает стержень и внешнюю металлическую трубку.
Дополнительные аспекты изобретения включают в себя способы сборки температурных пробников. Способ сборки температурного пробника могут включать в себя позиционирование термопары между первым элементом и вторым элементом, сочленение первого элемента и второго элемента для формирования стержня, размещение внешней трубки поверх участка стержня для зацепления первого элемента и второго элемента, размещение внутренней трубки между, по меньшей мере, участком стержня и по меньшей мере участком внешней трубки для фиксации стержня относительно внешней трубки, и применение
керамической матричной композитной защитной оболочки, чтобы по существу покрыть стержень и внешнюю металлическую трубку.
Дополнительные объекты изобретения включают в себя температурные пробники, которые включают в себя стержень, термопару, введенную в стержень, и основание пробника, простирающееся за конец стержня. Температурные пробники могут также включать в себя защитную оболочку, покрывающую по меньшей мере участок стержня и участок основания пробника. По меньшей мере одно из: стержня, основания пробника, или защитной оболочки, включает в себя керамический матричный композитный материал.
Дополнительные объекты изобретения ориентированы на способы для сборки температурных пробников, которые включают в себя формирование стержня по меньшей мере с одним каналом, пропускание проводов термопары по меньшей мере через один канал, позиционирование основания пробника за концом стержня, обертывание керамическим волокном основания пробника и стержня, и переработка керамического волокна в керамический матричный композитный материал, тем самым, формируя защитную оболочку вокруг основания пробника и стержня.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение станет яснее из нижеследующего подробного описания при его изучении совместно с сопровождающими чертежами, на которых подобные элементы имеют те же ссылочные обозначения. Когда имеется множество подобных элементов, единственное ссылочное обозначение может относиться к множеству подобных элементов с применением строчной буквы для обозначения конкретных элементов. В чертежи включены следующие схемы:
Фиг. 1 изображает вид сечения пробника в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 2 - перспективный вид элемента стержня в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 3 - перспективный вид стержня в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 4 - перспективный вид внешней трубки, окружающей стержень, в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 5 - перспективный вид внутренней трубки, помещенной внутрь внешней трубки, которая окружает стержень, в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. б - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая этапы сборки пробника в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 7 - вид сечения пробника в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 8А и 8В - виды стержня для пробника в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 9А и 9В - виды стержня с основанием для пробника в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 10А и 10В - виды пробника в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 11 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая этапы сборки пробника в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 12А и 12В - виды пробника в соответствии с аспектами изобретения;
Фиг. 13А и 13В - виды пробника в соответствии с аспектами изобретения; и
Фиг. 14 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая этапы для сборки пробника в соответствии с аспектами изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Существует необходимость в датчиках температуры с лучшими рабочими параметрами. Контролируемые температуры современных турбин, или новейших турбин, находятся приблизительно в пределах от 1100°С и приблизительно до 1200°С. Турбины будущего, с учетом необходимой точности датчика и необходимых удобств контроля, потребуют измерения температур, больших, чем 1300°С. Предшествующие стандартные материалы для таких датчиков, такие как суперсплавы на основе никеля, не будут выдерживать
температуру, большую, чем 1200°С.
Выполнение измерения ближе к камере сгорания означает более
точный контроль горячего тракта. Это способствует планированию интервала обслуживания и эффективности использования турбины.
Датчик сохранит работоспособность в газотурбинном потоке до 1350°С в течение коротких периодов времени и непрерывно - выше 1200°С. В одном варианте реализации, керамический матричный композитный пробник заключает в себе изолированную керамикой термопару Platinel(r), которая имеет выходную ЭДС, очень подобную стандартному выходу термопары Типа К.
Без возможностей измерения температур, больших, чем 1300°С, температурный датчик должен располагаться дальше от более горячих трактов турбины. При возможности измерения температуры 1300°С, датчик находится ближе, и данные контроля турбины получаются лучше.
Спроектирован температурный датчик на основе керамического матричного композита для применений в газовых турбинах до температуры 1350°С. Предшествующие высокотемпературные турбинные датчики использовали суперсплавы на основе никеля для получения возможности работы почти при 1200°С. Эксплуатация при много больших температурах, чем 1200°С, с любыми сплавами никеля строго ограничена. Подходящие материалы для частей горячих трактов новых турбин OEM включают в себя керамические матричные композиты. Керамические матричные композиты имеют преимущество по сравнению с простой керамикой только из-за сопротивления ползучести. Керамики уже используются в высокоэффективных температурных датчиках, обычно в виде оксида магния; также используется оксид алюминия. В одном варианте реализации, алюмооксидный керамический матричный композит накладывается на внешнюю область высокоэффективного температурного пробника, и с волокнами алюмооксида, и с алюмооксидной матрицей. Керамики семейства оксидов имеют лучшее сопротивление очень агрессивной химической среде камеры сгорания турбины, по сравнению с углеродистыми композитами, которые требуют защитного покрытия относительно среды, что делает их восприимчивыми к эрозии и подверженными последующему выходу из строя. Однако некоторые композиты на основе карбидов кремния или углерода имеют лучшие
высокотемпературные параметры, чем оксидные керамики.
Алюмооксидные керамические матричные композиты
функционируют при температурах, больших, чем 1200°С, и не требуют защитного покрытия относительно окружения, поскольку они являются стойкими к среде в турбине.
Без возможности измерения температур, больших, чем 1300°С, температурный датчик должен быть расположен дальше от горячих трактов турбины. Расположение датчика дальше от турбины, для допущения использования никелевых сплавов, означает, что он будет измерять смесь горячего газообразного продукта сгорания и охлаждающего воздуха компрессора, и неопределенность в измерении газотурбинной температуры будет увеличиваться, и возможность контролировать турбину при ее деградации вследствие температуры окажется меньшей, что негативно повлияет на плановое обслуживание.
Преимущество изобретения заключается в том, что нет никакого компромисса в рабочих параметрах температурного датчика в связи с требованиями новых турбин. Керамический матричный композитный пробник может находиться ближе к камере сгорания, в нормальном местоположении датчика турбины, и не допустить снижения рабочих параметров. Новые турбины, и турбины будущего будут работать при более высоких температурах. Компоненты в горячем тракте турбин должны удовлетворять новым, более высоким уровням эксплуатационных параметров, конкретно - температурным параметрам, поскольку температура увеличивается.
Керамические матричные композиты до сих пор не использовались в газотурбинных температурных датчиках. Возможность работы с более высокими температурами повышает эффективность турбины, и повышает эффективность работы оператора турбины, выбирающего данную турбину среди других конкурирующих вариантов. Плотность керамических матричных композитов также меньше чем для металлов при некоторой выгоде в весе, что всегда оказывается желательным.
В соответствии с вариантами реализации изобретения, могут быть использованы альтернативные стержни, выполненные из менее
твердых материалов. Твердые стержни имеют небольшую пластичность, по сравнению со стержнями, выполненными из материалов керамического матричного композита (CMC). CMC-материалы выходят из строя более постепенно, чем твердые керамики, подобные алюмооксиду. Варианты реализации стержней, которые менее хрупки, чем керамические стержни, описаны ниже.
На Фиг. 1 показан вид сечения одного варианта реализации пробника 100 в соответствии с объектами изобретения. Показанный пробник 100 содержит защитную оболочку 108, стержень 103, внутреннюю трубку 106, и внешнюю трубку 104. Пробник 100 также содержит термопару, описанную ниже в связи с Фиг. 2, вставленную внутрь стержня 103. Пробник 100 имеет ось 110, проходящую в продольном направлении через центр пробника 100.
Стержень 103 может быть на алюмооксидной основе (например, оксид алюминия), на основе кремния, на основе карбида кремния (например, SiC волокно, SiC матрица, и т.д.), на основе углерода, и/или других материалов/комбинаций материалов, подходящих для использования в пределах температурных пробников. Стержень 103, защитная оболочка 108, трубки 106 и 104, и/или другие компоненты пробника 100 могут быть созданы из волоконного/матричного материала, формируемого в CMC материал. Например, волокна могут включать в себя СН Nicalon (tm), Hi-Nicalon (tm), Sylramic (tm), Carbon, Nextel (tm) 312, Nextel (tm) 610, Nextel (tm) 720, металлы со сплавами никеля, и т.д. Матрица может быть на основе кремния (например, SiNC, SiC+Si3N4, SiC, SiC> 2, и т.д.), на основе алюмооксида (например, AI2O3, и т.д.) и/или комбинации материала на основе алюмооксида и на основе кварца (например, БЮ2+А120з, и т.д.) .
Показанный на Фиг. 1 стержень 103 сформирован из первого элемента 102а и второго элемента 102Ь. Элементы 102а и 102Ь могут быть сочленены по оси 110 для формирования стержня 103. В варианте реализации, элементы 102а и 102Ь являются по существу симметричными относительно друг друга. Хотя здесь показан и описан стержень, сформированный из двух симметричных элементов, предполагается, что стержень 103 может иметь монолитную конструкцию, может быть сформирован из более чем двух элементов,
и элементы не обязательно должны быть симметричными.
На Фиг. 2 показан первый элемент 102а стержня на Фиг. 1. Элемент 102а имеет проточку (не показана) на сочленяющейся поверхности 204. Сочленяющаяся поверхность 204 может быть сочленена с соответствующей сочленяющейся поверхностью (не показана) элемента 102Ь. В варианте реализации, проточка имеется только в первом элементе для формирования канала для термопары 202. В других вариантах реализации по меньшей мере один другой элемент (например, элемент 102Ь) имеет проточку, которая при объединении с проточкой первого элемента 102а формирует канал для термопары 202. Термопара 202 помещается в проточку одного элемента 102а перед сочленением. Температурный функциональный участок 206 термопары располагается в конце пробника 100, который может быть обнажен и/или вытянут наружу из защитной оболочки 108.
На Фиг. 3 показан стержень 103, сформированный из сочлененных первого элемента 102а и второго элемента 102Ь. Сочленением первого элемента 102а и второго элемента 102Ь, между ними вводится термопара 202. В некоторых вариантах реализации, стержень 103 имеет стопорный выступ 302. Стопорный выступ 302 расположен в области стержня 103 с таким сечением в плоскости, перпендикулярной к оси 110, которое является большим по окружности, чем сечение в других точках. Хотя на Фиг. 3 показан стопорный выступ 302 как однородно увеличенная окружность внешней поверхности 304 стержня 103, предполагается, что любое другое конструктивное изменение внешней поверхности 304, которое будет препятствовать скольжению стержня в аксиальном направлении через окружающую трубку, такую как трубка 104, может быть использовано как стопорный выступ.
На Фиг. 4 показана внешняя трубка 104, окружающая стержень 103. Размещение внешней трубки 104 поддерживает первый элемент 102а и второй элемент 102Ь в сочлененном положении. Внешняя трубка 104 может иметь кромку 114, которая зацепляет стопорный выступ 302 на стержне 103, чтобы препятствовать полному прохождению стержня 103 через внешнюю трубку 104. Внешняя трубка 104 может быть выполнена из хрома или никеля, сплавов,
алюмооксида, CMC, или другого материала, подходящего для использования в температурных пробниках.
Показанная внешняя трубка 104 также имеет стопорный выступ 402 на внешней поверхности 404 для предотвращения смещения защитной оболочки 108. Хотя на Фиг. 4 показан стопорный выступ 402 как однородное увеличение окружности внешней поверхности 404 внешней трубки 104, предполагается, что может быть использовано любое конструктивное изменение внешней поверхности 404, которое предотвращает смещение защитной оболочки 108 по оси 110.
На Фиг. 5 показан стержень 103, внешняя трубка 104, и внутренняя трубка 106. Внутренняя трубка 106 может контактировать с внутренней поверхностью внешней трубки 104 и внешней поверхностью 304 стержня 103. Первый конец 112 внутренней трубки 10 6 может контактировать со стопорным выступом 302 на стержне 103. Внутренняя трубка 106 может быть приварена 502 к внешней трубке 104. Могут быть использованы известные сварочные методики. Предполагается, что внутренняя трубка 106 и внешняя трубка 104 могут быть скреплены способами, отличными от сварки, которые являются подходящими для использования в высокотемпературном окружении (например, пайка твердым припоем, обработка с CMC материалами, и т.д.). Прикрепление внешней трубки 104 к внутренней трубке 106 защищает стержень 103 от смещения относительно внешней трубки 104. В варианте реализации, стопорный выступ 302 на стержне помещен между первым концом 112 внутренней трубки 106 и выступом 404 на внутренней поверхности внешней трубки 104.
В варианте реализации, участок внутренней поверхности 504 внутренней трубки 106 не находится в контакте с внешней поверхностью 304 стержня 103. Этот участок внутренней поверхности 504 может быть приспособлен для прикрепления к другим устройствам или изделиям. Внутренняя поверхность может быть приспособлена для прикрепления с использованием резьбовых винтов, шипов, выступа, или с использованием других подходящих способы прикрепления. Внутренняя трубка 10 6 может быть выполнена из хрома или никеля, сплавов, CMC, или любого материала, подходящего для использования в температурных пробниках.
Обращаясь снова к Фиг. 1, защитная оболочка 108 применяется поверх стержня 103 и внешней трубки 104. Защитная оболочка 108 может быть сформирована из разнообразных керамических матричных композитов. Керамический матричный композит может быть углеродным волокном в углеродной матрице, углеродным волокном в матрице карбида кремния, волокнами карбида кремния в матрице карбида кремния, и волокнами алюмооксида в матрице алюмооксида, например. Защитная оболочка 108 может быть наложена на стержень 103 методом, который будет понятен специалисту в данной области техники из приведенного здесь описания. Внешняя поверхность 118 защитной оболочки 108 может иметь гладкость приблизительно 125 или менее. В одном варианте реализации, гладкость внешней поверхности 118 защитной оболочки 108 составляет менее, чем 32. Защитная оболочка 108 может иметь толщину приблизительно между 0,03 дюймами и 0,0 6 дюймами.
Защитная оболочка 108 прикрепляется к внешней трубке 104. В одном варианте реализации, защитная оболочка 108 сформирована для контакта со стопорным выступом 402 на внешней поверхности 404 внешней трубки 104, что препятствует смещению защитной оболочки 108.
Как показано на Фиг. 1-5, температурный пробник имеет усеченную коническую форму, вытянутую вниз к температурному функциональному участку 20 6, с концом, который включает в себя внешнюю трубку 104, имеющую больший диаметр, чем диаметр у конца температурного функционального участка 206. Больший диаметр к концу внешней трубки 104 обеспечивает температурному пробнику сопротивление напряжению относительно сил, прикладываемых во время его работы.
На Фиг. 6 показана блок-схема 600 последовательности операций для этапов сборки варианта реализации пробника в соответствии с объектами изобретения. Этапы блок-схемы последовательности операций описаны ниже в отношении пробника на Фиг. 1-5. Следует понимать, что этапы могут быть использованы для сборки пробников, отличных от изображенных на Фиг. 1-5, и что один или более этапов 602-610 могут быть выполнены в другом порядке и/или могут быть исключены.
В блоке 602, термопара помещается между первым элементом и вторым элементом. Термопара 2 02 может быть помещена между первым элементом 102а и вторым элементом 102Ь. В варианте реализации, термопара 202 помещается в канал, который сформирован проточкой по меньшей мере в одном элементе. Первый элемент и второй элемент могут быть симметричными.
В блоке 604, стержень формируется сочленением первого элемента и второго элемента. Стержень 103 может быть сформирован сочленением первого элемента 102а и второго элемента 102Ь. Первый элемент 102а и второй элемент 102Ь могут быть сочленены вдоль поверхности 204 сочленения первого элемента и поверхности сочленения второго элемента (не показано). В варианте реализации, стержень 103 сформирован из материала, который является химически совместимым с защитной оболочкой 108, с использованием механического шлифования, отливки, или комбинации обоих процессов формирования.
В блоке 606, внешняя трубка помещается поверх по меньшей мере участка стержня. Внешняя трубка 104 может быть помещена поверх, по меньшей мере, участка стержня 103. Размещение внешней трубки 104 зацепляет первый элемент 102а и второй элемент 102Ь. Материал, формирующий внешнюю трубку, представляет собой металл или другой материал, подходящий для использования в температурных пробниках.
В блоке 608, внутренняя трубка помещается между участком внешней трубки и участком стержня. Внутренняя трубка 106 может быть помещена между участком внешней трубки 104 и участком стержня 103. Размещение внутренней трубки 106 затрудняет движение стержня 103 вдоль оси 110 относительно внешней трубки 104. Материал, формирующий внутреннюю трубку 106, может быть металлом или другим материалом, подходящим для использования в температурном пробнике при температуре приблизительно 2000 градусов по Фаренгейту, или выше. В некоторых вариантах реализации, материал, формирующий внутреннюю трубку 10 6, подходит для температур приблизительно 2500 градусов по Фаренгейту, или выше.
В блоке 610, внутренняя трубка и внешняя трубка могут быть
приварены, или иначе скреплены. Внутренняя трубка 10 6 и внешняя трубка 104 могут быть приварены, или иначе скреплены, с помощью известных сварочных методик, включающих в себя, но без ограничения, вольфрамовую сварку в инертном газе или лазерную сварку. Также предполагается, что внутренняя трубка 106 и внешняя трубка 104 могут быть скреплены с помощью других способов, подходящих для скрепления компонент пробника (например, пайка твердым припоем, обработка CMC, и т.д.).
В блоке 612, накладывается керамическая матричная композитная защитная оболочка, для покрытия по существу стержня. Керамическая матричная композитная защитная оболочка 108 накладывается для покрытия по существу стержня 103. Защитная оболочка 108 может быть наложена также и на внешнюю трубку. Могут быть использованы стандартные способы наложения керамической матричной композитной защитной оболочки. Защитная оболочка 108 может увеличить податливость и степень пластической деформации, испытываемой пробником 100 до его поломки.
Обращаясь далее к Фиг. 7, вариант реализации температурного пробники показан в соответствии с объектами изобретения. Пробник 700 предназначен для температур до 1350°С. Он имеет керамическую матричную композитную защитную оболочку 7 02, керамическую внутреннюю область 704 и провод Platinel(r) (не показан) для сигнала термопары. Основание 708 пробника у стенки турбины холоднее, чем окончание 710, и выбор удовлетворительного суперсплава никеля может быть выполнен с запланированной возможностью измерения температуры до 1150°С. Могут быть выбраны материалы, отличные от суперсплава никеля, такие как материалы, описанные относительно пробника 100. Размеры могут включать в себя глубину вставки приблизительно 7 0 мм с диаметром окончания 710 приблизительно 4 мм.
Что касается Фиг. 8А и 8В, то показан стержень для использования в газотурбинном температурном пробнике. Провода 806 и 808 термопары двух полярностей (например, один положительный провод, и один отрицательный провод), которые присоединяются к спаю 810 термопары у одного конца каждого из
проводов, вставляются внутрь стержня 800. В одном варианте реализации, провода выполнены из высокотемпературной системы термопары (например, платинового сплава, Platinel(r), и т.д.). Другие подходящие CMC материалы будут понятны специалисту в данной области техники из приведенного здесь описания. Керамическое волокно может быть заплетено поверх каждого из проводов 806 и 808 термопары отдельно, так как керамическая оплетка 802 и керамическая оплетка 804. Показанный стержень 800 включает в себя керамическое волокно, цилиндрически заплетенное поверх проводов. В варианте реализации, керамическое волокно плетется поверх обоих проводов 806 и 808. Как видно из Фиг. 8А, провода 806 и 808 сварены вместе в точке 812 сварки, тем самым, формируя термопару. Керамические волокна поверх проводов могут быть затем обработаны при высоких температурах для получения матрицы, которая существует благодаря керамическим волокна, тем самым, формируя стержень 800.
На Фиг. 9А и 9В, показан стержень с основанием в соответствии с вариантами реализации изобретения. Основание 902 может быть выполнено из керамического материала. Основание 902 имеет первое сечение 904 и второе сечение 906, с первым сечением 904, имеющим диаметр, больший, чем диаметр второго сечения 90 6. Основание может функционировать подобно внешней трубки 104, описанной выше в связи с Фиг. 1-6.
Что касается Фиг. 10А и 10В, показан температурный пробник в соответствии с вариантами реализации изобретения. Температурный пробник включает в себя стержень 800, основание 902, и защитную оболочку 1002, покрывающую стержень 800 и основание 902. Защитная оболочка 1002 может быть выполнена из CMC материала и функционирует подобно защитной оболочке 108. Провода 806 и 808 выходят из пробника в основании 902 и доступны для приваривания удлинительных проводных соединений. В вариантах реализации с защитной оболочкой 1002, основанием 902, и стержнем 8 00, температурный пробник целиком может быть выполнен из высокотемпературных CMC материалов с проводами 80 6 и 808 термопары внутри, тем самым, предоставляя менее ломкий датчик.
Обращаясь далее к Фиг. 11, показана блок-схема 1100
последовательности операций для этапов сборки температурного пробника. В блоке 1101, керамическое волокно плетется поверх двух полярных проводов. Два полярных провода могут быть высокотемпературными металлами термопары (например, платиновым сплавом, Platinel(r), и т.д.). Керамическое волокно может быть алюмооксидным волокном, таким как Nextel 720, и/или другими материалами, такими как описанные в связи с пробником 100. В одном варианте реализации, керамическое волокно цилиндрически заплетается вокруг каждого провода.
В блоке 1102, два полярных провода сварены вместе для формирования термопары для температурного пробника. Сварка может быть простой сваркой плавлением, без присадочной проволоки. В этой точке в сборке провода формируют термопару.
В блоке 1104, две цилиндрические оплетки инфундируются с керамическим матричным прекурсором. Оплетка может быть инфундирована посредством жидкости или пара. В одном варианте реализации, применяется процесс золь-гель для инфундирования проводов. Как только оплетка инфундирована, провода могут быть поддержаны в закреплении и подвергнуты воздействию повышенной
температуры (например, приблизительно 400°F) до достаточного затвердевания без искажения.
В блоке 110 6, инфундированные цилиндрические оплетки перерабатываются в два смежных CMC цилиндрических стержня. В варианте реализации, оплетки перерабатываются при высокой температуре (например, приблизительно 1200°С) для получения матрицы, которая появляется благодаря керамическим волокнам, заплетенным поверх проводов в блоке 1101. Это приводит к керамической оплетке внутри керамической матрицы поверх проводов.
В блоке 1108, керамическая оплетка обматывается поверх переработанных оплеток с проводами (например, вспомогательная сборка CMC) . Керамическая оплетка может быть намотана поверх оплетенных проводов и спая термопары. После намотки, стержень инфундируется в блоке 1109, подобно инфузии в блоке 1104, и обрабатывается в блоке 1110, подобно обработке в блоке 1106 для
укрепления керамической оплетки, намотанной поверх обработанных проводов. Провода, оплетки, и вспомогательные сборки CMC, переработанные в стержни, собранные в соответствии с блоками 1101-1110, могут выдерживать высокотемпературную обработку блок-схемы 1100 последовательности операций так, что остаются неизменными в получающейся структуре стержня.
В блоке 1112 стержень вставляется в основание и покрывается защитной оболочкой. Основание и/или защитная оболочка могут быть из керамического материала, и каждый может функционировать как внешняя трубка 104 или защитная оболочка 108, соответственно, как описано выше в соответствии с Фиг. 1-7.
Обращаясь далее к Фиг. 12А и 12В, показан другой вариант реализации температурного пробники в соответствии с объектами изобретения. Температурный пробник 1200 включает в себя вставку 1218 (например, стержень), основание 1204 пробника, термопару 1206, и защитную оболочку 1202, расположенную поверх основания 1204 пробника, вставки 1218 и термопары 1206. Как показано, спай 1208 термопары может выступать наружу и простираться в направлении от защитной оболочки 1202.
Основание 1204 пробника включает в себя первый участок 1222, который является цилиндрическим, и второй участок 1224, который является усеченным конусом. Основание 1204 пробника также включает в себя цилиндрический проход 1205, сформированный как проходящий через центр основания 1204 пробника, который сконфигурирован для приема вставки 1218. В варианте реализации, основание 1204 пробника сконструировано из материала на основе алюмооксида. Основание 1204 пробника может включать в себя концевой участок 1216, который проходит от защитной оболочки 1202 и не покрыт защитной оболочкой 1202. В варианте реализации, металлическое основание помещается поверх концевого участка 1216, и присоединяется к пробнику 1200 посредством пайки твердым припоем, описанным в связи с Фиг. 13.
Вставка 1218 проходит через цилиндрический проход 1205 основания 1204 пробника. В одном варианте реализации, вставка 1218 выполнена из материала на основе алюмооксида. В варианте реализации, вставка 1218 составляет приблизительно 0,125 дюймов
в диаметре. Вставка 1218 включает в себя каналы 1220, сформированные по всей длине вставки 1218, которые сконфигурированы для приема проводов 1207 термопары 1206, тем самым, изолируя провода 1207 термопары от воздействия высоких температур. Как показано, вставка 1218 проходит частично через цилиндрический проход 1205 основания 1204 пробника, хотя предполагается, что вставка 1218 может проходить полностью через основание 1204 пробника или, альтернативно, не проходить через основание 1204 пробника, так, что только провода 1207 термопары протягиваются через цилиндрический проход 1205.
Термопара 1206 сформирована из проводов 1207 термопары, которые протягиваются через цилиндрический проход 1205 и вставляются в каналы 1220 со спаем 1209 термопары, сформированным на окончании 1208 пробника 1200. В варианте реализации, каждый из проводов 1207 имеют приблизительно 0,017 дюймов в диаметре. Спай 1209 термопары может функционировать как считывающий температуру механизм пробника 1200. Как показано, спай 1209 термопары выступает через вырез в окончании 1208 в отдаленном от центра конце пробника 1200.
Защитная оболочка 1202 сформирована поверх участка основания 1204 пробника и вставки 1208. Предполагается, что защитная оболочка 1202 может быть сформирована по всему основанию 1204 пробника и/или поверх спая 120 9 термопары в окончании 1208 пробника 1202. Защитная оболочка 1202 может быть сконструирована из волоконной оплетки (например, оплетка Nextel, алюмооксидное волокно, алюмооксидная матрица, волокна на основе кремния, матрицы на основе кремния, волокна и/или матрицы на основе карбида кремния, и т.д.), которые могут быть обработаны для формирования керамического матричного композита (например, добавляя керамический прекурсор, обрабатывая до твердого состояния, и спекая при высоких температурах, и т.д.).
Пробник 1200 включает в себя участки различных форм. В ближайшем конце пробника 1200 имеется цилиндрический участок 1210 с диаметром, большим, чем диаметр цилиндрического участка 1214 в отдаленном от центра конце пробника 1200. Между участком 1210 и 1214 имеется участок 1212 в форме усеченного конуса с
диаметром, который уменьшается к отдаленному от центра концу пробника 1200. Конфигурация участков 1210, 1212, и 1214 преимущественно увеличивает сопротивление пробника 1200 к силам сжатия, прикладываемым к пробнику 12 00 во время работы. В варианте реализации, защитная оболочка 1202 имеет внешний диаметр приблизительно 0,425 дюймов и внутренний диаметр приблизительно 0,3 дюйма на участке 1210. В одном варианте реализации, защитная оболочка 1202 имеет внешний диаметр приблизительно 0,25 дюймов и внутренний диаметр приблизительно 0,125 дюймов на участке 1214. Длина пробника 1200 вдоль участков 1210, 1212, и 1214 может составлять приблизительно 2,15 дюйма. Длина участка 1210 может составлять приблизительно 0,433 дюйма, с длиной участка 1212 приблизительно 0,539 дюймов и длиной участка 1214 приблизительно 1,178 дюйма. В варианте реализации, участок 1212 в форме усеченного конуса может уменьшиться в диаметре под углом приблизительно 9 градусов.
Хотя показаны три участка, предполагается, что другие формы и конфигурации могут быть использованы для достижения желаемого преимущества. Например, пробник может включать в себя только два участка, с одним участком, имеющим диаметр, больший, чем другой участок, пробник может быть полностью усеченной конической формы, пробник может включать в себя четыре или более участка, и т.д. В варианте реализации, защитная оболочка 12 02 толще вблизи основания 1204 пробника, чем в окончании 1208 пробника для увеличения сопротивления механическому напряжению. Другие формы и конфигурации для пробника будут понятны специалисту в данной области техники из приведенного здесь раскрытия.
Обращаясь далее к Фиг. 13А и 13В, показан пробник 1300 с металлическим основанием 1301. Пробник 1300 включает в себя стержень 1218, провода 1207 термопары, проходящие через стержень 1218, основание 1204 пробника, и защитную оболочку 1202, сформированную поверх стержня 1218 и основания 1204 пробника, подобно признакам, описанным относительно Фиг. 12А и 12В. Пробник 1300 также включает в себя металлическое основание 1301, которое сконструировано из тонкостенной внутренней трубки 1302 и толстостенной внешней трубки 1304. Внутренняя трубка 1302 может
быть припаяна твердым припоем к основанию 1204 пробника. В варианте реализации, внутренняя трубка 1302 простирается по выступающему участку 1216 основания 1204 пробника. В одном варианте реализации, участок 1303 внутренней трубки 1302 простирается поверх участка 1216 основания 1204 пробника, так, что между внутренней трубкой 1302 и защитной оболочкой 1202 остается пространство 1305. Внутренняя трубка 1302 может быть сплавом, таким как Nickel 201, Haynes 230, и т.д. Внутренняя трубка 1302 может иметь толщину приблизительно между 0,010 дюймами до приблизительно 0,015 дюймов, и могут иметь длину приблизительно 0,50 дюймов. В вариантах реализации, где участок
1303 внутренней трубки 1302 простирается поверх основания 1204 пробника, накладывающийся участок 1303 может иметь длину приблизительно 0,10 дюйма.
Внутренняя трубка 1302 может быть припаяна твердым припоем к основанию 1204 пробника или другим частям пробника 1200. В таких вариантах реализации, участок 1303 внутренней трубки 1302, который перекрывает основание 1204 пробника, формирует спай твердым припоем. Внутренняя трубка 1302 тонка по сравнению с внешней трубкой 1304, так, чтобы механическое напряжение в керамике основания 1204 пробника, из-за пайки твердым припоем и формирования спая, сохранялось минимальным. Пайка твердым припоем может быть пайкой высокотемпературным активным металлом, таким как сплав палладия.
Толстостенная внешняя трубка 1304 показана поверх внутренней трубки 1302. Внешняя трубка 1304 может быть приварена к внутренней трубке 1302 в точках 1308 сварки. Внешняя трубка
1304 может быть сконструирована из сплава, такого как Haynes 230, или из других сплавов, подходящих для использования в высокотемпературных применениях, использующих температурные пробники. Внешняя трубка 1304 включает в себя канал 1306, имеющий форму для нахождения поверх защитной оболочки 1202 пробника 1300. Как показано, участок 1310 внешней трубки 1304 простирается поверх участка защитной оболочки 1202. В одном варианте реализации, участок 1310 внешней трубки 1304, который простирается поверх защитной оболочки 1202, близко расположен к
1304
защитной оболочке 1202, но не прикреплен физически к защитной оболочке 1202. В таких вариантах реализации, места 1308 сварки прикрепляют внешнюю трубку 1304 к пробнику 1300, и нефизическое скрепление между участком 1310 и защитной оболочкой 1202 обеспечивает пробнику 1300 дополнительное сопротивление силам механического напряжения, например, имеющимся в турбинах. Внешняя трубка 1304 может перейти (например, с помощью сварки) к фланцу и распределительной коробке для прикрепления к газотурбинной стенке.
На Фиг. 14 показана блок-схема 1400 последовательности операций с этапами для конструирования температурного пробника. В блоке 1402, два провода свариваются между собой для формирования термопары. Провода могут быть выполнены из материала Platinel(r). В блоке 1404 формируется вставка (например, стержень) с каналами. Вставка может быть материалом на основе алюмооксида. В блоке 140 6 сваренные провода пропускаются через каналы о вставке. В блоке 1408 основание пробника помещается за концом вставки. Как только основание пробника помещено за конец вставки, вставка может полностью проходить через основание пробника или частично через основание пробника.
В блоке 1410 керамическая оплетка наматывается поверх вставки и основанию пробника. Керамическая оплетка может быть намотана поверх всей вставки и основанию пробника, или частично поверх вставки и/или основанию пробника. Керамическая оплетка может быть сконструирована из материала на основе алюмооксида, материала на основе кремния, материала на основании углерода, и/или из других материалов, подходящих для формирования в керамический матричный композитный материал. Керамическая оплетка может быть намотана для варьирования толщин поперек основания пробника и вставки для достижения желаемой формы или конструкции.
В блоке 1412 намотанное керамическое волокно инфундируется керамическим матричным прекурсором. В варианте реализации, керамический матричный прекурсор представляет собой жидкость. В блоке 1414, инфундированное керамическое волокно обрабатывается для формирования CMC материала поверх основания пробника и
вставки. Инфундированное керамическое волокно может быть вначале обработано при относительно низкой температуре до затвердевания. В одном варианте реализации, инфундированное керамическое волокно обрабатывается приблизительно при 400°F. Как только инфундированное керамическое волокно затвердевает, оно затем спекается при высоких температурах, пока не сформируется CMC материал. В варианте реализации, волокно спекается приблизительно при 1200°С.
В блоке 1414 металлическое основание припаивается твердым припоем к основанию пробника. Металлическое основание может включать в себя внутреннюю трубку, такую как тонкостенная внутренняя трубка 1302. Методика пайки твердым припоем такая, как используется для прикрепления металлов к керамическим материалам. Методика пайки твердым припоем выполняется при высоких температурах (например, приблизительно 1000°С или более). Материалы, используемые для такой пайки твердым припоем, могут включать в себя сплавы палладия, никро-материалы для пайки, и т.д. В одном варианте реализации, титан (например, 4% составляющей сплава твердого припоя) может быть использован в металле для пайки твердым припоем. Пайка твердым припоем металла к керамическим паянным соединениям проводится так, что расплавленный материал твердого припоя будет смачивать керамическую сторона соединения, поскольку керамика обычно не смачивается расплавленными металлами. В варианте реализации, поверхность керамического материала приготавливается с составом молибден-марганец и с обработкой обогревом. В одном варианте реализации, CMC материал осаждается между внутренней трубкой и основанием пробника для облегчения пайки твердым припоем и формирования паянного соединения.
Форма паянного соединения выбирается так, что различие в степени теплового расширения между металлом твердого припоя и керамикой основания пробника оказывается согласованными, тем самым, поддерживая минимальными механические напряжения в области паянного соединения во время процесса пайки твердым припоем. В варианте реализации, металлическое основание - это
тонкостенная внутренняя трубка (например, внутренняя трубка 1302), чтобы свести к минимуму механические напряжения. Перекрытие внутренней трубки с основанием пробника может иметь простую геометрию (например, простое цилиндрическое перекрытие), или может иметь отличную геометрию (например, квадратное перекрытие, коническое перекрытие, тороидное перекрытие, и т.д.) .
Альтернативные конфигурации частей пробника и материалов будут понятны из приведенного здесь раскрытия. Например, все компоненты, включая в себя вставку (например, стержень) могут быть сконструированы из материалов, формируемых в CMC материалы. Внутренний оксидный CMC материал может быть использован в комбинации с внешним неоксидным CMC материалом.
Хотя изобретение проиллюстрировано и описано здесь в связи с конкретными вариантами реализации, изобретение не предполагает ограничение показанных деталей. Фактически, могут быть выполнены различные модификации деталей в пределах объема притязаний и диапазона эквивалентов формулы изобретения, и не отступая от изобретения.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Температурный пробник, содержащий: стержень;
термопару, введенную в стержень;
основание пробника, простирающееся поверх конца стержня; и защитную оболочку, покрывающую по меньшей мере участок
стержня и участок основания пробника;
причем защитная оболочка выполнена из керамического
матричного композитного материала.
2. Пробник по п.1, в котором термопара содержит: первый провод термопары; и
второй провод термопары, связанный с первым проводом термопары для формирования термопары.
3. Пробник по п.2, в котором стержень содержит первый керамический матричный композитный материал, заплетенный поверх первого провода, и второй керамический матричный композитный материал, заплетенный поверх второго провода.
4. Пробник по п. 2, в котором первый провод термопары и второй провод термопары соединены между собой сваркой.
5. Пробник по п.1, в котором защитная оболочка содержит оплетенный керамический матричный композитный материал.
6. Пробник по п.1, в котором стержень содержит вставку, включающую в себя по меньшей мере один канал, сформированный в ней.
7. Пробник по п. б, в котором термопара вставлена через указанный по меньшей мере один канал.
8. Пробник по п. б, в котором вставка представляет собой алюмооксидный материал.
9. Пробник по п.1, в котором основание пробника включает в себя цилиндрический проход, выполненный с возможностью приема конца стержня.
10. Пробник по п.1, в котором термопара содержит спай термопары, который проходит через вырез, сформированный в конце защитной оболочки.
11. Пробник по п.1, в котором основание пробника включает в себя цилиндрический участок и участок в форме усеченного конуса.
10.
12. Пробник по п.11, в котором участок в форме усеченного конуса основания пробника простирается за конец стержня.
13. Пробник по п.1, дополнительно содержащий металлическое основание, присоединенное к концу пробника.
14. Пробник по п.13, в котором металлическое основание простирается поверх концевого участка основания пробника.
15. Пробник по п.13, дополнительно содержащий керамический
матричный композитный материал, расположенный между
металлическим основанием и концом пробника.
16. Пробник по п.13, в котором металлическое основание включает в себя тонкостенную внутреннюю трубку и толстостенную внешнюю трубку.
17. Пробник по п.16, в котором тонкостенная внутренняя трубка формирует паянное твердым припоем соединение в основании пробника.
18. Способ сборки температурного пробника по п.1,
включающий:
формирование стержня с по меньшей мере одним каналом; введение проводов термопары через указанный по меньшей мере один канал;
соединение основания пробника с концом стержня так, чтобы основание пробника окружало конец стержня;
оплетание керамического волокна поверх основания пробника и стержня для формирования керамической оплетки; и
преобразование керамической оплетки в керамический матричный композитный материал для формирования защитной оболочки, покрывающей по меньшей мере участок стержня и участок основания пробника.
19. Способ по п.18, дополнительно включающий пайку твердым припоем металлического основания к концу основания пробника.
20. Способ по п.18, в котором этап пайки твердым припоем дополнительно включает в себя:
нанесение керамического матричного композитного материала между металлическим основанием и основанием пробника; и
нагревание температурного пробника до температуры пайки твердым припоем.
21. Способ по п.20, в котором этап нагревания дополнительно включает в себя нагревание температурного пробника до температуры приблизительно 1000°С в качестве температуры пайки твердым припоем.
22. Способ по п.19, в котором этап пайки твердым припоем дополнительно включает в себя:
позиционирование тонкостенной внутренней трубки
металлического основания поверх участка основания пробника; и
нагревание внутренней трубки и основания пробника до температуры пайки твердым припоем.
23. Способ по п.18, дополнительно включающий пропускание конца термопары через конец защитной оболочки.
24. Способ по п.18, дополнительно включающий инфузию керамической оплетки с керамическим матричным прекурсором.
25. Способ по п.18, в котором этап формирования дополнительно включает в себя формирование алюмооксидной вставки в виде стержня по меньшей мере с одним каналом.
По доверенности
602
РАЗМЕЩЕНИЕ ТЕРМОПАРЫ МЕЖДУ ПЕРВЫМ ЭЛЕМЕНТОМ И ВТОРЫМ ЭЛЕМЕНТОМ
604^
ДВА ЭЛЕМЕНТА СОЧЛЕНЯЮТСЯ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ
СТЕРЖНЯ
606л
ПОМЕЩЕНИЕ ВНЕШНЕ СОЧЛЕНЕННС
ГО ЦИЛИНДРА ПОВЕРХ )ГО СТЕРЖНЯ
608л
ПОМЕЩЕНИЕ ВНУТРЕННЕЙ ТРУБКИ ПОВЕРХ СОЧЛЕНЕННОГО СТЕРЖНЯ И ВНУТРИ ВНЕШНЕЙ ТРУБКИ
610Л
СВАРКА, ИЛИ СКРЕПЛЕН!/ ТРУБОК МЕ/
Е ИНЫМ ОБРАЗОМ, ДВУХ КДУ СОБОЙ
612л
НАЛОЖЕНИЕ КЕРАМИ КОМПОЗИТНОЙ 3AU
ЧЕСКОИ МАТРИЧНОЙ
ДИТНОЙ ОБОЛОЧКИ
ФИГ.6
800
802
810
804
804
ФИГ.8В
1000
1101 1102
1104 1106 1108
1109
1110
ЗАПЛЕСТИ КЕРАМИЧЕСКОЕ ВОЛОКНО ВОКРУГ КАЖДОГО ИЗ
ПРОВОДОВ ДВУХ ПОЛЯРНОСТЕЙ
СВАРИТЬ ДВА ПРОВОДА МЕЖДУ СОБОЙ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ
ТЕРМОПАРЫ
ИНФУНДИРОВАТЬ КЕРАМИЧЕСКОЕ ВОЛОКНО С КЕРАМИЧЕСКИМ МАТРИЧНЫМ ПРЕКУРСОРОМ
ПЕРЕРАБОТАТЬ ДВЕ КЕРАМИЧЕСКИЕ ВОЛОКОННЫЕ ОПЛЕТКИ В ДВА СМЕЖНЫХ CMC ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СТЕРЖНЯ
НАМОТАТЬ КЕРАМИЧЕСКУЮ ОПЛЕТКУ ПОВЕРХ ОБРАБОТАННОГО
ПРОВОДА/CMC ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ СБОРКИ
ИНФУНДИРОВАТЬ КЕРАМИЧЕСКУЮ ВОЛОКОННУЮ ОБЕРТКУ С КЕРАМИЧЕСКИМ МАТРИЧНЫМ ПРЕКУРСОРОМ
ПЕРЕРАБОТАТЬ КЕРАМИЧЕСКУЮ ВОЛОКОННУЮ ОБЕРТКУ В CMC
МАТЕРИАЛ
1112
ВСТАВИТЬ СТЕРЖЕНЬ ВНУТРЬ КЕРАМИЧЕСКОГО ОСНОВАНИЯ И ПОКРЫТЬ СТЕРЖЕНЬ И ОСНОВАНИЕ ЗАЩИТНОЙ ОБОЛОЧКОЙ
ФИГ.11
xf^i ^ "s* фг
1402 1404
1406
1408 1410
СВАРИТЬ ДВА ПРОВОДА МЕЖДУ СОБОЙ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ
ТЕРМОПАРЫ
СФОРМИРОВАТЬ ВСТАВКУ С КАНАЛАМИ
УСТАНОВИТЬ СВАРЕННЫЕ ПРОВОДА ЧЕРЕЗ КАНАЛЫ ВНУТРИ ВСТАВКИ
РАЗМЕСТИТЬ ОСНОВАНИЕ ПРОБНИКА ЗА КОНЕЦ ВСТАВКИ С
ПРОВОДАМИ
НАМОТАТЬ КЕРАМИЧЕСКУЮ ОПЛЕТКУ ПОВЕРХ ВСТАВКИ И
СОЕДИНЕНИЯ ОСНОВАНИЯ ПРОБНИКА
1412
ИНФУНДИРОВАТЬ КЕРАМИЧЕСКУЮ ВОЛОКОННУЮ ОБЕРТКУ С КЕРАМИЧЕСКИМ МАТРИЧНЫМ ПРЕКУРСОРОМ
1414
ПЕРЕРАБОТАТЬ КЕРАМИЧЕСКУЮ ВОЛОКОННУЮ ОБЕРТКУ В CMC
МАТЕРИАЛ
1416
СПАЯТЬ ТВЕРДЫМ ПРИПОЕМ МЕТАЛЛИЧЕСКОЕ ОСНОВАНИЕ С ОСНОВАНИЕМ ПРОБНИКА
ФИГ.14
PATENT COOPERATION TREATY
PCT
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
(PCT Article 18 and Rules 43 and 44)
Applicant's or agent's file reference AMTV-103WO
FOR FURTHER see FORM PCT/ISA/220
ACTION as we" as> where applicable, item 5 below.
International application No. PCT/US2014/049857
International filing date (day/month/year) 6 August 2014 (06-08-2014)
(Earliest) Priority Date (day/month/year) 7 August 2013 (07-08-2013)
Applicant
AMETEK, INC.
This international search report has been prepared by this International Searching Authority and is transmitted to the applicant according to Article 18. A copy is being transmitted to the International Bureau.
This international search report consists of a total of _
sheets.
It is also accompanied by a copy of each prior art document cited in this report.
1. Basis of the report
a. With regard to the language, the international search was carried out on the basis of: | X | the international application in the language in which it was filed | | a translation of the international application into_
., which is the language
2. 3.
? ? ? ?
of a translation furnished for the purposes of international search (Rules 12.3(a) and 23.1 (b))
This international search report has been established taking into account the rectification of an obvious mistake authorized by or notified to this Authority under Rule 91 (Rule 43.6itws(a)).
With regard to any nucleotide and/or amino acid sequence disclosed in the international application, see Box No. I. Certain claims were found unsearchable (See Box No. II) Unity of invention is lacking (see Box No III)
4. With regard to the title,
| X | the text is approved as submitted by the applicant
| | the text has been established by this Authority to read as follows:
5. With regard to the abstract,
| X | the text is approved as submitted by the applicant
| | the text has been established, according to Rule 38.2, by this Authority as it appears in Box No. IV. The applicant
may, within one month from the date of mailing of this international search report, submit comments to this Authority
6. With regard to the drawings,
a. the figure of the drawings to be published with the abstract is Figure No. 13b
| X | as suggested by the applicant
| | as selected by this Authority, because the applicant failed to suggest a figure
| | as selected by this Authority, because this figure better characterizes the invention
b. | | none of the figures is to be published with the abstract
Form PCT/ISA/210 (first sheet) (July 2009)
INV. G01K1/08 ADD.
G01K7/02
According to International Patent Classification (IPC) or to both national classification and IPC
B. FIELDS SEARCHED
Minimum documentation searched (classification system followed by classification symbols)
G01K
Documentation searched other than minimum documentation to the extent that such documents are included in the fields searched
Electronic data base consulted during the international search (name of data base and, where practicable, search terms used)
EPO-Internal, WPI Data
C. DOCUMENTS CONSIDERED TO BE RELEVANT
Category* Citation of document, with indication, where appropriate, of the relevant passages
Relevant to claim No.
WO 01/27579 Al (TEXACO DEVELOPMENT CORP [US]) 19 April 2001 (2001-04-19)
1-28
1 ines 1 ines 1 ines 1 ines 1 ines
10-14
5- 8
6- 9 3-16 16-19
11, 12, 13, 16, 17,
page page page page page page page page page
US 3 954 508 A (DERBY HOWARD) 4 May 1976 (1976-05-04) column 1, lines 18-31,65-67 column 2, lines 22-32
1-28
-/-
X Further documents are listed in the continuation of Box C.
See patent family annex.
* Special categories of cited documents :
"A" document defining the general state of the art which is not considered to be of particular relevance
"E" earlier application or patent but published on or after the international filing date
"L" documentwhich may throw doubts on priority claim(s) orwhich is cited to establish the publication date of another citation or other special reason (as specified)
"O" document referring to an oral disclosure, use, exhibition or other means
"T" later document published after the international filing date or priority date and not in conflict with the application but cited to understand the principle or theory underlying the invention
"X" document of particular relevance; the claimed invention cannot be considered novel or cannot be considered to involve an inventive step when the document is taken alone
"Y" document of particular relevance; the claimed invention cannot be considered to involve an inventive step when the document is combined with one or more other such documents, such combination being obvious to a person skilled in the art
Category*
Citation of document, with indication, where appropriate, of the relevant passages
Relevant to claim No.
US 5 917 145 A (PARENT LUC [CA] ET AL) 29 June 1999 (1999-06-29) column 2, lines 54-63 column 4, lines 48-51 column 7, lines 49-54
1-28
JP 2000 088667 A (ISUZU CERAMICS RES INST) 31 March 2000 (2000-03-31) paragraphs [0007], [0009], [0013], [0016]
1-28
EP 0 928 958 A2 (ISUZU CERAMICS RES INST [JP]) 14 July 1999 (1999-07-14) paragraphs [0011] - [0013], [0032]
1-28
US 4 243 402 A (SENSI JOHN E) 6 January 1981 (1981-01-06) column 5, lines 58-63 column 6, lines 12-30
1-28
Form PCT/ISA/210 (continuation of second sheet) (April 2005)
3954508
-05-
1976
NONE
5917145
-06-
1999
2199765
14-09-1997
5917145
29-06-1999
2000088667
-03-
2000
NONE
0928958
-07-
1999
1229189
22-09-1999
0928958
14-07-1999
6190038
20-02-2001
2001002201
31-05-2001
4243402
-01-
1981
1115085
29-12-1981
1119329
10-03-1986
S5539090
18-03-1980
4243402
06-01-1981
Form PCT/ISA/210 (patent family annex) (April 2005)
3/11
3/11
3/11
8/11
1100
8/11
1100
1200
1200
11/11
1400
11/11
1400
11/11
1400
11/11
1400
11/11
1400
11/11
1400
11/11
1400
11/11
1400
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
page 1 of 2
page 1 of 2
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
page 1 of 2
page 1 of 2
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
page 1 of 2
page 1 of 2
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
page 1 of 2
page 1 of 2
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
page 1 of 2
page 1 of 2
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
page 1 of 2
page 1 of 2
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
page 1 of 2
page 1 of 2
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
page 2 of 2
page 2 of 2
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
INTERNATIONAL SEARCH REPORT
page 2 of 2
page 2 of 2