[实用新型]一种受限空间磁场下金属熔体冷却曲线的测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种受限空间磁场下金属熔体冷却曲线的测量装置。

背景技术

近年来，磁场下处理样品的工艺方法已经运用到生产、生活中的各个领域。目前磁场下高温热处理装置中包括管式加热炉，管式加热炉加有密封装置。这类装置设计比较复杂，并且熔体在降温过程中受到加热炉保温装置的影响，金属材料样品的降温速度不好控制（空冷、水冷等）。尤其是在目前的粘度仪中，测量材料温度的热电偶是放置在坩埚的下面，距离金属材料太远，使的温度测量不准确。找到一种简单直接的温度测量方法，能够在金属材料密封的条件下精确测量金属熔体的温度变化，这一装置在金属凝固方面的研究中具有一定意义。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种受限空间磁场下金属熔体冷却曲线的测量装置，在测量金属在磁场作用下冷却过程中的冷却曲线时，可使金属材料的温度测量变得更准确。

为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案为：一种受限空间磁场下金属熔体冷却曲线的测量装置，其不同之处在于：其包括相配套的坩埚和坩埚盖，所述坩埚内设置有密封的用于放置待测金属样品的真空玻璃管，坩埚的内壁设置有一条沿垂直方向的凹槽，所述坩埚盖上设置有一个沿垂直方向并与凹槽相贯通的穿孔，所述凹槽和穿孔用于非铁磁性金属丝或热电偶的放置。

按以上方案，所述坩埚的内腔呈圆柱形结构，坩埚内壁与所述真空玻璃管密实接触。

对比现有技术，本实用新型的有益特点为：该受限空间磁场下金属熔体冷却曲线的测量装置，能准确测量金属在磁场影响下的冷却曲线，测温方法便捷，节约磁场的有限空间。

附图说明

图1为本实用新型实施例整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例使用状态下的示意图； 

其中：1-坩埚、2-坩埚盖、3-真空玻璃管、4-凹槽、5-穿孔、6-热电偶、7-金属样品、8-磁场源、9-温度显示器。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

请参考图1和图2，本实用新型受限空间磁场下金属熔体冷却曲线的测量装置，其包括相配套的坩埚1和坩埚盖2，所述坩埚1内设置有密封的用于放置待测金属样品7的真空玻璃管3，坩埚1的内壁设置有一条沿垂直方向的凹槽4，所述坩埚盖2上设置有一个沿垂直方向并与凹槽4相贯通的穿孔5，所述凹槽4和穿孔5用于非铁磁性金属丝或热电偶6的放置。

优选的，坩埚1的内腔呈圆柱形结构，坩埚1内壁与真空玻璃管3密实接触。

本实用新型的使用过程见以下技术方案：

    步骤一：取金属样品若干密封在真空玻璃管3中。

步骤二：坩埚1采用石墨材质。根据真空玻璃管3大小与长度来制作石墨坩埚1的大小，为了更好、更容易、更精确的测试样品在磁场下的温度变化，在石墨坩埚盖2上和石墨坩埚1的内壁开一个比热电偶直径大一点的凹槽4（防止真空玻璃管3在高温下膨胀使热电偶放不进去），将石墨坩埚1放入加热炉时，把非铁磁性金属丝（此处可以采用电阻丝）放入凹槽内中，使石墨坩埚盖2上的穿孔5和凹槽4在一条直线上，同时起到固定石墨坩埚1和石墨坩埚盖2的作用（避免石墨坩埚盖2滑移、跌落以及真空玻璃管3从石墨坩埚1中滑出）。

步骤三：将样品按指定的位置放入到箱式加热炉中进行加热（一次可加热12个样品，不同成分、不同加热条件下的样品可通过改变电阻丝形状来标注），控制温度上升的幅度。

步骤四：当加热到指定温度时，打开箱门取出一个样品，关闭箱门，让加热炉处于保温状态。在石墨坩埚1的下方放一些耐火砖，让石墨坩埚1内的金属样品7中心处于磁场源8的稳恒中心部位。将电阻丝抽出，方便热电偶6的顶端准确插入，使得热电偶6的位置和真空玻璃管3位置固定，热电偶6与温度显示器9之间用一根长导线连接，保证了温度显示器9在测量时不受高温和磁场的影响，直到样品凝固。

本实用新型实施例利用石墨坩埚的保温性，可以避免加热炉的使用，节约了磁场的有限空间。同时使金属样品材料密封在真空玻璃管内，避免了金属熔体凝固过程中的氧化现象；同时可以通过改变石墨坩埚的厚度、密封性或者坩埚材质来达到改变材料的降温速度。

本实用新型能准确测量金属在磁场影响下的冷却曲线，测温方法便捷；此外其还可应用在粘度测量仪等大型测量设备中，在粘度测量仪中可将测量样品材料的热电偶放置在外坩埚中的凹槽内，保证热电偶和材料的最近邻接触。

以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。