[发明专利]一种用于同步辐射原位测试的开放式加热装置

说明书

本发明涉及一种用于同步辐射原位测试的开放式加热装置。要点是：在导热块的中部设置有开放式样品腔，在开放式样品腔外的导热块内设有若干依次贯通且一端开口另一端尾部与开放式样品腔相通的惰性气体通气管道，并在导热块的侧面上设装有加热片。所以，无需将样品腔密闭就能将样品与大气隔离，能将样品腔直接置于大气中而样品在加热过程中不被氧化，能将测试装置小型化，便于控制温度、应力、磁场等测试条件，可以大大简化同步辐射测试装置，显著提升实验效率和实验精度，无需将射线出、入窗口密封，消除了射线窗口密封材料对射线的吸收和干扰及衍射峰的产生，提高了射线利用率，且测试操控便捷、省时省事、能大大提高功效。

技术领域

本发明涉及一种同步辐射原位测试的加热装置，特别是一种用于同步辐射原位测试的开放式加热装置。

背景技术

新材料、新技术，是当今科技的重点领域。支撑新材料、新技术发展的材料科学基础研究所依赖的表征手段已逐步由过去的稳态显微技术过渡到动态微结构监测，研究的重心也由关注物质的稳态特性逐渐发展深入到关切它们在制备过程以及使用状态下的动态过程。同步辐射原位测试技术是正在迅速发展，适用于材料制备过程以及使用状态下动态过程监测的先进技术。人们开发了加热升温过程材料结构演变情况的同步辐射原位观测技术和装置，开发了压应力作用下加热升温过程材料结构演变情况的同步辐射原位观测技术和装置，也有细纤维材料制备过程材料结构演变情况的同步辐射原位观测技术和装置。现有的在加热条件下进行同步辐射原位测试的加热装置，都是封闭式的，都是将被测样品置于密闭腔体中，以保证与空气的隔离，实现在加热条件下防止样品被氧化。但是，这种采用密闭腔体隔离样品与空气的方法，为了实现密闭，要求对样品腔进行严格的密封，不准许有丝毫的泄露，非但对装置加工要求高，而且需要配备专门的真空泵和冷却装置，使得装置结构复杂。这种密闭加热装置，严重影响了同步辐射实验的效率和精度，一方面，因受到射线窗口密封材料不能耐高温的限制，无法实现同步辐射原位测试装置的小型化，给控温装置在同步辐射线站的安装及样品更换带来了困难；另一方面，为了实现样品腔密封，必须对射线窗口进行密封，迄今还没有对射线完全透明的窗口材料，窗口密封材料不可避免地会对射线产生吸收和干扰衍射峰；再者，由于样品腔的密闭，给测试过程中外加应力、磁场等测试参量的施加和控制带来了困难。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的是提供一种无需密闭就能将样品与大气隔离、能将样品腔直接置于大气中而样品在加热过程中不被氧化、能将测试装置小型化、且便于控制温度、应力、磁场等测试条件、可以大大简化同步辐射测试装置、显著提升实验效率和精度的用于同步辐射原位测试的开放式加热装置。

一种用于同步辐射原位测试的开放式加热装置，包括导热块和开设在导热块上横穿开放式样品腔且相通的开放式射线入射孔和开放式射线出射孔，其特征在于：在导热块的中部设置有开放式样品腔，在开放式样品腔外的导热块内设有若干依次贯通且一端开口另一端尾部与开放式样品腔相通的惰性气体通气管道，并在导热块的侧面上设装有加热片。所述的开放式样品腔是指无需像现有技术那样采用密封措施使样品与大气隔离，可以直接置于大气环境进行实验而避免样品被氧化；所述开放式射线入射孔和开放式射线出射孔是指无需像现有技术那样采用密封措施使样品与大气隔离，可以直接置于大气环境中进行实验而不使样品被氧化。