[发明专利]一种用于热分析仪器的炉体

说明书

本发明的一种用于热分析仪器的炉体，包括：中空的炉体主体、位于炉体主体下方的两个以上的导热柱、和缠绕于导热柱外表面的两组以上的加热器；炉体主体的截面形状为哑铃形，内部设有两个对称的样品腔，并且在中央部位设置有孔，作为腔内气体流通的通气通道；多个导热柱排布于炉体主体的两个对称的样品腔的下方并成轴对称分布；加热器由加热丝组成并对称缠绕在导热柱上。根据本发明，能使炉体结构紧凑，使样品本身对称受热，还能提高升温速率，能实现大功率加热。

技术领域

本发明涉及一种用于热分析仪器的炉体。

背景技术

目前，热分析技术是在程序温度控制下测量物质的物理性质随温度的变化，用于研究物质在某一特定温度时所发生的热学、力学、声学、光学、电学、磁学等物理参数的变化，是一种十分重要的分析测试方法。此外，不同的技术方法对应不同的热分析仪器，但通常热分析仪器包括温度控制器、炉体、物理检测单元、气氛控制器和数据处理系统等，其中，炉体是热分析仪器的核心部件，为试样提供一个测量所需的均温环境得到支撑。

具体而言，可分为差示扫描量热法（Differential Scanning Calorimetry；DSC）、差热分析（Differential Thermal Analysis；DTA）、热重分析仪（Thermo GravimetricAnalyzer；TGA）、以及动态热机械分析（Dynamic Thermomechanical Analysis；DMA）等。

差示扫描量热法中所需的差示扫描量热仪（以下有时也会简称DSC）是上述热分析仪器的一种，也是应用最广泛的一种，是使样品处于程序温度控制下，观察样品和参比物之间热流差随温度或时间变化的测试仪器。另外，磁环境还能对材料的物相形成及性能产生影响，对材料新现象和机理研究具有重要的科学价值。

然而，目前产品性能指标过低，商品化的差示扫描量热仪的升温速率大部分在80K/min，只有少数能达到100K/min，但该升温指标也不是在仪器的全温区范围内均能达到，当炉温到达773K的高温区后，差示扫描量热仪的实际升温速率会低于指标值。另外，针对应用于磁环境的差示扫描量热仪的研究，也几乎处于起步阶段。

发明内容

发明要解决的问题：

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种可实现快速升温、且在有磁和无磁环境下均能准确测量的用于热分析仪器的炉体。

解决问题的技术手段：

本发明提供一种用于热分析仪器的炉体，包括：中空的炉体主体、位于所述炉体主体下方的两个以上的导热柱、和缠绕于所述导热柱外表面的两组以上的加热器；

所述炉体主体的截面形状为哑铃形，内部设有两个对称的样品腔，并且在中央部位设置有孔，作为腔内气体流通的通气通道；

多个所述导热柱排布于所述炉体主体的两个对称的样品腔的下方并成轴对称分布；

所述加热器由加热丝组成并对称缠绕在所述导热柱上。

根据本发明，本发明与现有技术相比较，具有如下技术效果：

1、本发明的炉体主体采用哑铃形，与传统的圆形相比体积小，炉体结构紧凑，有效减小了质量热容，另外样品被包裹均匀，使样品本身对称受热；

2、本发明采用了多导热柱进行导热，与传统的单根圆柱相比，有效增加了导热面积，热量向炉中心靠拢，减少热损失，提高了升温速率；

3、本发明的导热柱和加热器的数量均为二以上，因此在增加传热面积的同时，能实现大功率加热，且加热均匀。

也可以是，本发明中，所述加热丝为双股。借助于此，加热器通过双股缠绕在对应的导热柱上，消除了加热丝本身带来的磁效应，减少了加热丝对外部磁环境的干扰。