[发明专利]高温度梯度热处理装置及其使用方法

权利要求书

1.一种高温度梯度热处理装置，其特征在于，包括：用于对样品棒一端进行加热的加热装置，用于对样品棒另一端进行冷却的冷却槽，用于测量整个样品棒表面温度的温度测量装置，用于调控温度的PID控制器，以及记录实时温度分布的计算机，所述温度测量装置与计算机连接，PID控制器分别与计算机和加热装置连接。

2.根据权利要求1所述高温度梯度热处理装置，其特征在于，所述样品棒的直径为3-10mm，长度为40-80mm。

3.根据权利要求1所述高温度梯度热处理装置，其特征在于，所述加热装置为感应加热装置。

4.根据权利要求1所述高温度梯度热处理装置，其特征在于，所述加热装置为激光加热装置。

5.根据权利要求1所述高温度梯度热处理装置，其特征在于，所述温度测量装置为红外热像仪，测量整个样品棒表面的温度。

6.根据权利要求1所述高温度梯度热处理装置，其特征在于，所述冷却槽采用的冷却剂为水或液氮。

7.根据权利要求1所述高温度梯度热处理装置，其特征在于，所述冷却槽下部设有冷却剂入口，上部设有冷却剂出口，进入管与冷却剂入口连通并直通至冷却槽内液面的位置，进入管的顶部设有样品棒固定装置，所述样品棒一端安装在样品棒固定装置内。

8.根据权利要求7所述高温度梯度热处理装置，其特征在于，所述样品棒固定装置包括底部封闭且侧壁设有通孔的圆柱套筒和中间设有通孔的固定柱，所述固定柱置于圆柱套筒内部，所述样品棒安装在固定柱中间的通孔内。

9.根据权利要求8所述高温度梯度热处理装置，其特征在于，所述圆柱套筒顶部圆周设有环形凸台，环形凸台的外径大于进入管的直径。

10.根据权利要求1所述高温度梯度热处理装置，其特征在于，所述冷却槽采用循环水冷却样品棒。

11.一种权利要求1-10所述高温度梯度热处理装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将样品预先制成样品棒，然后将样品棒下端固定在冷却槽中样品棒固定装置内；

2)打开冷却槽冷却剂入口阀门，调节流量大小，对样品棒预冷却2-5min；

3)打开计算机、温度测量装置和PID控制器，打开计算机中数据采集软件，并调整温度测量装置，使其能够测量到整个样品棒表面的温度；

4)打开加热装置，对样品棒上端进行加热，计算机通过温度测量装置可获得样品棒加热过程中的实时温度分布图。

12.根据权利要求11所述高温度梯度热处理装置的使用方法，其特征在于，所述计算机从实时温度分布图中可获得样品棒的实测最高温度值。

13.根据权利要求12所述高温度梯度热处理装置的使用方法，其特征在于，所述计算机预先设定一最高温度值，当实测最高温度值与设定的最高温度值有偏差时，PID控制器通过改变加热装置的功率来调节加热温度。