[实用新型]一种换样便捷且密封性好的量热计样品池

说明书

本实用新型公开了一种换样便捷且密封性好的量热计样品池，其最高工作温度600K，且能方便、牢靠地固定到量热计内。样品池具体包括：金属垫片，具有设定的尺度和硬度(机械强度)；样品池主体，圆柱形筒体，底部中心位置设置一个深入筒体的圆柱阱，以安放温度计‑加热单元，筒体上部设置密封承接模块；热电偶套管，对称焊接在样品池侧面；中空六角螺母，上孔设置向内的环形卡槽；实心圆柱体，上部设置挂孔，以悬挂样品池，下部设置与环形卡槽相扣的环形外延。其中密封承接模块是下部为六角矩形，主体车成螺纹，顶上配有刀口的中空柱体。本实用新型样品池结构紧凑，设计新颖，密封严实，换样方便，使用灵活。

技术领域

本实用新型属于量热学中的量热装置，具体为一种换样便捷且密封性好的绝热量热装置的样品池，具备密封性能优异，样品更换便捷，600K高温下亦能正常工作，样品池固定方便而牢靠的特点。

背景技术

热容是物质体系内部晶格、电子等运动形式能量贡献的总和，是物质的一个基础热物性参数。通过热容的精确测定，能够获得物质焓、熵、Gibbs自由能等基础热力学数据，了解物质结构和相变，也是得到物质微观结构的晶格振动、电子能级跃迁及理解超导现象、磁性作用机理、结构畸变的一种方法。因此，获取物质热容的准确数据对发掘、设计新材料，优化材料的制备工艺，推动物质科学的认识和发展具有重要意义。

绝热量热是测定物质热容最准确、最可靠的方法之一，然而测试耗时、换样麻烦、工作温区低且窄、操作者需具备一定专业知识等不足限制了它的发展和使用，故而开发操控简洁、换样方便、性能稳定、工作温区高且宽，精确度高的绝热量热装置尤为重要。而其中最关键环节在于样品池结构的优化，以使其既拥有可靠的密封性，又能实现样品的快速、方便地更换，同时保证量热计在高且宽温区内具有高准确度和精确度。

目前国际上在绝热量热学研究领域代表性的量热系统包括日本大阪大学Sorai建立的13-530K温区装置(M.Sorai,K.Kaji,Y.Kaneko.An automated adiabaticcalorimeter for the temperature range 13K to 530K The heat capacities ofbenzoic acid from 15K to 305K and of synthetic sapphire from 60 to 505K.J.Chem.Thermodyn..1992,24,167-180.)；日本东京工业大学Atake建立的50-310K温区装置(T.Tanaka,T.Atake,H.Nakayama,T.Eguchi,K.Saito,I.Ikemoto.Heat capacity andan incommensurate phase transition of crystalline bis(4-chlorophenyl)sulfone.J.Chem.Thermodyn..1994,26,1231-1239.)；荷兰乌德勒支大学Van Miltenburg建立的10-350K温区装置(J.C.Van Miltenburg,G.J.K.Van Den Berg,M.J.VanBommel.Construction of an adiabatic calorimeter measurements of the molarheat capacity of synthetic sapphire and of n-heptane.J.Chem.Thermodyn..1987,19,1129-1137.)。然而，前两台绝热量热装置的样品池都依靠掐断毛细管方法来密封的，此法操作复杂，且重复性、可靠性较差；乌德勒支大学的仪器换样麻烦，且样品池与绝热屏紧密连接，不利于控制热漏，影响仪器精度。同时，这三个量热装置最高温度都不超过550K，严重影响其应用。

因此，迫切需要开发一种结构紧凑、性能优异、设计新颖、高温区的绝热量热装置样品池，以满足当前凝聚态物质热容性质研究的迫切需求。

实用新型内容