[发明专利]一种用来原位观察半固态金属合金流变行为的装置与方法

权利要求书

1.一种用来原位观察半固态金属/合金流变行为的装置，包括加热炉(1)，所述加热炉(1)包括炉体(11)和炉盖(12)，所述炉体(11)内具有炉膛(13)，其特征在于包括：

旋转部件(2)，所述旋转部件(2)能转动地贯穿所述炉膛(13)的一个侧壁设置，所述旋转部件(2)上设有朝固定部件(3)方向凸起的凸台(21)，所述旋转部件(2)设有自其外侧端向所述凸台(21)底部延伸的用于通过X射线的第一通光孔(22)；

固定部件(3)，所述固定部件(3)与所述旋转部件(2)相对设置，所述固定部件(3)贯穿设于与所述旋转部件(2)相对的侧壁上，所述固定部件(3)上设有与所述凸台(21)对应的凹槽(31)，所述凹槽(31)能与所述凸台(21)相互嵌合而在所述凹槽(31)与凸台(21)之间构成用于放置金属/合金试样的试验腔(6)，所述凸台(21)能带动所述试样旋转，所述固定部件(3)设有自其外侧段向所述凹槽(31)底部延伸的用于通过X射线的第二通光孔(34)；

在所述旋转部件(2)上具有沿径向向外延伸的第一档部(24)，在所述固定部件(3)上具有沿径向向外延伸的第二档部(33)，抵挡在所述第一档部(24)和所述第二档部(33)之间设有限位件(7)，所述限位件(7)为可更换的；

所述限位件(7)具有上端开口的空腔(71)，所述空腔(71)的第一侧壁上设有用于放置所述旋转部件(2)的第一承接孔(72)，所述第一侧壁的外侧面能与所述第一档部(24)相抵；所述空腔(71)的第二侧壁上设有用于放置所述固定部件(3)的第二承接孔(73)，所述第二侧壁的外侧面能与所述第二档部(33)相抵。

2.根据权利要求1所述的用来原位观察半固态金属/合金流变行为的装置，其特征在于：与所述固定部件(3)配合设置有用于调节所述固定部件(3)与所述旋转部件(2)间距的调节机构。

3.根据权利要求2所述的用来原位观察半固态金属/合金流变行为的装置，其特征在于：所述调节机构包括套设于所述固定部件(3)的外端上的转轮(32)，转动所述转轮(32)能驱动所述固定部件(3)沿轴向移动。

4.根据权利要求3所述的用来原位观察半固态金属/合金流变行为的装置，其特征在于：所述固定部件(3)靠近所述侧壁的部分设有外螺纹，与所述炉膛(13)的侧壁螺纹配合，使得所述固定部件(3)能沿轴向移动。

5.根据权利要求1所述的用来原位观察半固态金属/合金流变行为的装置，其特征在于：所述旋转部件(2)的外端上套设有用于与旋转驱动机构配合的齿轮(23)。

6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的用来原位观察半固态金属/合金流变行为的装置，其特征在于：所述炉盖(12)上设有能与所述炉膛(13)的开口嵌合的凸块(12a)。

7.根据权利要求1至5任一权利要求所述的用来原位观察半固态金属/合金流变行为的装置，其特征在于：所述炉盖(12)上设有用于通入保护气的通气孔(14)。

8.一种使用如权利要求1至7任一权利要求所述用来原位观察半固态金属/合金流变行为的装置的用来原位观察半固态金属/合金流变行为的方法，其特征在于包括以下步骤：(a)将金属/合金试样装配入旋转部件(2)和固定部件(3)之间的试验腔(6)内；

(b)打开X射线发射器使得X射线穿过所述试样，并通过X射线接收器接收处理后实时显示图像；

(c)加热所述试样到半固态，或加热所述试样后凝固到半固态；

(d)使得旋转部件(2)开始转动，带动试样旋转，观察实时显示的图像即可进行原位观察。