[实用新型]带泡玻璃框形管熔态金属和合金的电阻和热电势测试装置

说明书

本实用新型公开了一种带泡玻璃框形管熔态金属和合金的电阻和热电势测量装置。它属于测量装置技术领域。

熔态金属和合金的电阻和热电势测量远较常温下固态金属和合金的电阻和热电势的测量困难，因为前者是处于高温状态，测量时要防止氧化，且熔态样品的形状不固定。寻常熔态金属和合金的电阻和热电势测量装置包括一个可抽真空和通保护气氛的容器，容器中引出四根电极配以电桥作四探针法电阻测量。同时，附上热电偶，将容器置于加热炉中，可作改变温度的电阻测量。

通常，已有技术中，容器是玻璃吹制的U形管，U形管的底部(称测量管)的两端各引出两根电极，接上电桥或电位差计测量电阻。(Tatsuya Okada和Satoru  Ohno，Journai of Non-Crystalline So1ids，1993年第156/158卷第1期第748页。)测量时，将熔态金属或合金置于U形管内，就可测出U形管底部最内面两电极(电压电极)间熔态金属或合金的电阻和热电势。因为熔态金属和合金的电阻率较小，测量管必须做得细而长，所以，熔态合金成分均匀化的工作必须在装入U形管之前完成。由于形状复杂和玻璃(或石英玻璃)吹制的困难，很难做到使两套装置的U形管测量部分的尺寸完全相同；而且，在高温下将熔态金属(或合金)倒进倒出，玻璃U形管很易损坏。一般情况下，一个U形管只测一个样品，而不再使用。

由于已有技术的装置不具备使熔态合金样品成分均匀化的功能，它就不能在同一容器中连续补加原料作改变成分含量的测量。而对于同一合金系只是成分含量不同的系列样品测量来说，只有用同一个测量管进行测量，才能使每次测量时所取的长度和截面积皆相同，才能提高系列测量的相对精度。采用已有技术的装置，就不可能使用同一测量管，每次测量需更换新的测量管。

本实用新型的目的是：为克服已有测量装置的上述不足，本实用新型拟设计一种测量装置，能够在同一个测量装置中可进行成分均匀化和电阻、热电势测量的工作，并解决在同一套装置中连续补加原料作改变成分含量的系列样品的测量问题。

为实现本实用新型的目的所采取的技术措施是：

用一个带有均匀化泡的玻璃框形管容器代替U形管容器，框的连接管通过一个三通活塞分别与真空泵和惰性气体贮气瓶相连接，热电偶与数字电压表相连接，四极探针与电桥或电位差计相连接的一种带泡玻璃框形管的熔态金属和合金的电阻和热电势的测量装置。本实用新型装置由包括测量管1、竖管2、均匀化泡5、连接管6构成的框形管容器、钨或钼丝电极的电流探针3、钨或钼丝电极的电压探针4、三通活塞7、真空泵8、惰性气体贮气瓶9、热电偶10、数字电压表11和电桥或电位差计12组成。

将已有技术的U形管容器改为带泡框形管容器。本实用新型装置的主体是一个用玻璃吹制的带泡的框形管。此框形管的下部横管作测量用，称为测量管。在此测量管端的上方竖管的外侧增加了一个玻璃泡，泡口的下部略高于测量管口的上部。因该泡主要用作测量前合金成分均匀化之用，我们把该泡称之为均匀化泡。框形管竖置时，多余样品流回到均匀化泡，使测量管中的样品的表平面保持在泡口的水平面之下，因而被测样品有确定的截面积和长度。此外，为了使测量管两端的气压相等，增加一连接管连通测量管的两端。使测量管、均匀化泡、竖管和连接管整体形成一个带泡的框形管。装置的其余部分与已有技术相同。