[发明专利]适用观察低温固液相变的可视化测试装置及其使用方法

说明书

本发明涉及固液相变领域，更具体地，涉及适用观察低温固液相变的可视化测试装置及其使用方法，适用观察低温固液相变的可视化测试装置，包括有实验箱,所述实验箱连接有制冷装置，所述实验箱内设有实验装置，所述实验装置连接有采集实验数据的处理设备，所述实验箱设有用于控制实验箱内温度的温控装置，本发明具有降温速度快的特点，同时能够观察到固液相变过程的特征、获得固液相变过程的特征温度，具有实用性强的优点。

技术领域

本发明涉及固液相变领域，更具体地，涉及适用观察低温固液相变的可视化测试装置及其使用方法。

背景技术

熔点是指在规定条件下，将固体试样升温，测得的固态与熔态相互共存时的温度。在标准大气压下，晶体化合物受热后由固态向液态转变，固液两相平衡共存时，体系温度保持不变，该温度称为该晶体化合物的熔点，熔点是晶体化合物的重要物理特性，在实际生产中，熔点测定非常常见，熔点测定是有机化学工作者常用的一种技术，测定熔点是用来鉴定有机化合物纯度的一种基本手段。

常用熔点测定方法主要有毛细管熔点测定仪测定法，激光熔点测量仪测定法，显微熔点测定法，差示扫描量热法，低温水浴测定。

现有的熔点测定方法，一般是针对熔点在室温以上的晶体化合物进行熔点测定，采用不同的加热方式使得晶体化合物熔化，测定熔化时的温度，从而得到熔点；而对于低温下晶体化合物的固液相变，即熔点远低于室温，在室温下呈液态的晶体化合物的熔点的研究较少。对于低温条件下晶体化合物的固液相变，可以采用低温水浴的方法，但是由于低温水浴采用机械降温，降温速度慢，且最低温度受到限制，难以降到很低的温度，因而对于熔点处于低温区的晶体化合物的熔点的测量以及相变现象的观测研究较少，不易获得。

而低温下的固液相变的测试，即熔点测定，对于了解物质特性，以及为进一步进行工业应用提供参考具有非常重要的意义。

同时，在化工结晶分离过程中，二元或多元混合溶剂体系的溶解度数据非常重要，因此需要对体系的固液相平衡进行确定，利用测定的不同温度下的固液相平衡数据绘制体系的相图，可以为后续的相应研究提供基础数据。

因此，研发出一种可以用于观察低温固液相变的可视化测试装置非常重要。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供适用观察低温固液相变的可视化测试装置及其使用方法，具有能够在低温条件下获得晶体化合物熔点或混合溶剂体系的固液相变温度的特点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：适用观察低温固液相变的可视化测试装置，包括有实验箱，其中：所述实验箱连接有具有制冷功能的自增压液氮罐，所述实验箱内设有实验装置，所述实验装置设有温度传感器，所述温度传感器连接有采集实验数据的处理设备，所述实验箱设有用于控制实验箱内温度变化的温控装置。

实验箱连接有自增压液氮罐，自增压液氮罐能够有效快速的降低实验箱内部的温度，使实验箱内部的温度降低到实验需要的温度。在实验箱内部设有实验装置，实验装置连接有能够采集实验数据的处理设备，处理设备能够通过设有的温度传感器采集实验装置在实验过程中的温度等数据。同时实验箱设有用于控制实验箱内温度的温控装置，温控装置能够对实验箱内部的温度进行控制，控制实验箱内部的温度不变或者有序的变化，具有实验条件控制方便的特点。

在一个实施方式中，制冷装置设有自增压液氮罐，所述自增压液氮罐通过导管与实验箱连接,所述自增压液氮罐与导管之间设有调节阀门。

制冷装置设有自增压液氮罐，通过自增压液氮罐的液氮对实验箱内部环境进行冷却。由于液氮的性质，能够迅速有效的达到需要的制冷效果。相比较于现有的机械降温具有制冷效率高、效果好的特点。为了能够方便对制冷效果进行控制，在自增压液氮罐与导管之间设有调节阀门，通过调节阀门的大小，能够有效地控制进入到实验箱的液氮的量，因此能够有效地对制冷的效果进行控制。