[发明专利]一种石墨材料的透气度的测试装置有效
申请号: | 202010200553.7 | 申请日: | 2020-03-20 |
公开(公告)号: | CN111337405B | 公开(公告)日: | 2022-12-09 |
发明(设计)人: | 薛雁凯;刘添华;董延平;姜明理 | 申请(专利权)人: | 山东伟基炭科技有限公司 |
主分类号: | G01N15/08 | 分类号: | G01N15/08 |
代理公司: | 济南诚智商标专利事务所有限公司 37105 | 代理人: | 杨先凯 |
地址: | 250102 山东省济南*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 石墨 材料 透气 测试 装置 | ||
本发明提供的一种石墨材料的透气度的测试装置,包括储气罐、稳压罐、减压过滤器、流量计、测试罐、三通、排气管、差压计;测试罐包括下管、上管、下环形橡胶垫、径向密封环、上环形橡胶垫、石墨材料试样、密封圈;试样的厚度方向两侧由于压差的存在,气体会穿过试样,试样的厚度方向两侧的压差由差压计显示,流经试样的气体压力与气体流量由流量计显示,然后根据压差法计算得出石墨材料的透气度,实现了致密度高且透气度很小的石墨材料的透气度的检测,具有较高的精密度与准确度。
技术领域
本发明属于石墨材料检测技术领域,尤其是涉及一种石墨材料的透气度的测试装置。
背景技术
炭素材料主要分为炭材料和石墨材料(主要成分为石墨质碳的固体材料),GB/T9973-2006炭素材料透气度试验方法中虽然规定了炭素材料的透气度测试方法,但此方法是参考了保温材料透气度测试方法,且由于大量使用转子流量计、水柱差压计及压力表等,测量器件本身精度不高,因而操作复杂,读数容易产生误差,所以此方法仅限于国内一些中粗材质石墨等透气度较大材料的测试,其透气度在10—350cm2/s。而对于致密度高的等静压石墨材质(尤其是进口材料)、浸渍或者涂层等石墨材料,由于材料气孔极小或气孔被涂覆,使透气度很小,其透气度往往小于0.5cm2/s,现有方法根本无法适用。
等静压石墨材质上虽然接近各项同性,但其实不然,局部各项异性很大,其气孔一般都是不规则的,所以对于同一种等静压石墨材料,其尺寸不同,得出的材料透气度也会有差别。
在单晶硅及碳化硅生产领域,石墨材料的坩埚的透气度对晶体的生长是一个很关键的参数,而由于石墨材料的透气度测量的限制因素,其影响关系至今都无法弄清楚。
在石墨的抗氧化性能研究中,同样石墨材料的透气度对于石墨的抗氧化性研究至关重要,对于石墨的抗氧化性新产品的研发,必须有可靠的测量石墨材料透气度的设备。
发明内容
本发明的目的是提供一种石墨材料的透气度的测试装置。
为解决上述问题,本发明采用如下技术方案:
一种石墨材料的透气度的测试装置,所述测试装置包括储气罐、稳压罐、减压过滤器、流量计、测试罐、三通、排气管、差压计;
所述测试罐包括下管、上管、下环形橡胶垫、径向密封环、上环形橡胶垫、石墨材料试样、密封圈;
所述下管为顶管口敞口且底管口封闭的结构,所述下管的下部的内径小于所述下管的上部的内径以用于在下管的管壁内表面上形成一个水平变径台阶;
所述下环形橡胶垫放置在所述下管中的水平变径台阶上,所述石墨材料试样放置在所述下环形橡胶垫上,所述上环形橡胶垫放置在所述石墨材料试样上,所述上环形橡胶垫、所述石墨材料试样、所述下环形橡胶垫按照从上到下的顺序叠加,所述径向密封环套设在所述石墨材料试样的周向侧面上,所述上环形橡胶垫的内径小于所述石墨材料试样的外径且外径大于所述石墨材料试样的外径,所述下环形橡胶垫的内径小于所述石墨材料试样的外径且外径大于所述石墨材料试样的外径;
所述上管为顶管口封闭且底管口敞口的结构,所述上管的管壁外表面上设置有法兰盘,所述上管的中下部插入所述下管的敞开的顶管口中,所述上管上的法兰盘与所述下管的顶端螺栓连接,所述上管上的法兰盘的下盘面与所述下管的顶端面之间放置有密封圈构成密封,所述上管的底端压在所述上环形橡胶垫上以用于构成所述下环形橡胶垫与水平变径台阶之间的密封、用于构成所述上环形橡胶垫与所述上管的底端面之间的密封、用于将所述上环形橡胶垫、所述径向密封环与所述下环形橡胶垫三者挤压在一起拼接围成一个环形的密封套、且用于挤压所述密封套使其密封包裹着所述石墨材料试样;
所述石墨材料试样的顶表面与所述上管的顶管口处的封管口壁的内表面之间留有距离以用于形成上气腔,所述上管的管壁上设置有用于从上气腔向外出气的出气口一与用于向上气腔中进气的进气口一;
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