Разумов Михаил Сергеевич - кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры машиностроительных технологий и оборудования.
ул. 50 лет Октября, д. 94, Курск 305040
Researcher ID N-3272-2016, Scopus ID 54879716500, Author ID 659383
Mikhail S. Razumov - Candidate of Sciences (Engineering), Associate Professor, Associate Professor of the Department of Mechanical Engineering Technologies and Equipment, Southwest State University.
50 let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Researcher ID N-3272-2016, Scopus ID 54879716500, Author ID 659383
Чаплыгин Роман Евгеньевич - студент кафедры машиностроительных технологий и оборудования.
ул. 50 лет Октября, д. 94, Курск 305040
Roman E. Chaplygin - Student of the Department of Mechanical Engineering Technologies and Equipment, Southwest State University.
50 let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Глазков Павел Витальевич - студент кафедры машиностроительных технологий и оборудования.
ул. 50 лет Октября, д. 94, Курск 305040
Pavel V. Glazkov - Student of the Department of Mechanical Engineering Technologies and Equipment, Southwestern State University.
50 let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Мальцев Олег Николаевич - студент кафедры машиностроительных технологий и оборудования.
ул. 50 лет Октября, д. 94, Курск 305040
Oleg N. Maltsev - Student of the Department of Mechanical Engineering Technologies and Equipment, Southwest State University.
50 let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Цел̅ь исследования - установление зависимости электрического сопротивления железного порошка от усилия сжатия.
Методы. Порошок электротехнического железа был помещён во втулку. Втулка с двух сторон плотно закрыта металлическими поршнями, защищёнными от внешних источников электрического сопротивления диэлектрическими проставками. К одной из проставок приложена сила F̅. Тензодатчик измеряет количество приложенной силы, а омметр регистрирует наличие электрического сопротивления и его количество на участке цепи. С помощью данной установки, был поставлен полный факторный эксперимент, в процессе которого изменялись навески порошка, брались навеска по 7 г, а также по 14 г и отслеживались вышеуказанные параметры, изменение электрического сопротивления в данном случае выбрано как критерий оптимизации при оценке электропроводности на участке цепи.
Результаты исследования показали эмпирическую зависимость сопротивления электротехнического железного порошка относительно изменения давления на него путём проведения полного факторного эксперимента. Таким образом, впервые получены новые зависимости электрического сопротивления железного порошка от усилия сжатия. Данная зависимость показывает, что из трех исследуемых факторов наибольшее влияние оказывает сила сжатия, при увеличении сопротивление падает, также прослеживается падение сопротивления при увеличении диаметра втулки, что моделирует диаметр сечения проводника. При увеличении массы порошка сопротивление возрастает, из чего можно сделать вывод о том, что с увеличением длины проводника электропроводность снижается.
Заключение. В результате проведения опытов установлено, что электротехнический порошок железа изменяет своё электрическое сопротивление в зависимости от приложенной к нему силы, диаметра проводника и массы сжимаемого порошка. По результатам эксперимента составлена эмпирическая зависимость между этими факторами.
The purpose of the study is to establish the dependence of the electrical resistance of iron powder on the compression force.
Methods. The electrical iron powder was placed in a sleeve. The sleeve is tightly closed on both sides by metal pistons protected from external sources of electrical resistance by dielectric spacers. A force F̅ is applied to one of the spacers. The strain gauge measures the amount of applied force, and the ohmmeter records the presence of electrical resistance and its amount in the circuit section. Using this setup, a full factorial experiment was conducted, during which the powder samples were changed, a 7-gram sample was taken, as well as a 14-gram sample, and the above parameters were monitored. In this case, the change in electrical resistance was chosen as an optimization criterion when assessing electrical conductivity in a circuit section.
The results of the study showed an empirical dependence of the resistance of electrical iron powder on the change in pressure on it, by conducting a full factorial experiment. Thus, for the first time, new dependencies of the electrical resistance of iron powder on the compression force were obtained. This dependence shows that of the three factors under study, the greatest influence is exerted by the compression force, with an increase, the resistance decreases, a decrease in resistance is also observed with an increase in the bushing diameter, which models the diameter of the conductor cross-section. With this increase in the mass of the powder, the resistance increases, from which it can be concluded that with an increase in the length of the conductor, the electrical conductivity decreases.
Conclusion. As a result of the experiments, it was found that the electrical iron powder changes its electrical resistance depending on the force applied to it, the diameter of the conductor and the mass of the compressed powder. Based on the results of the experiment, an empirical relationship was compiled between these factors.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.