[发明专利]一种储氢合金PCT曲线测试装置及方法

摘要

本发明属于材料性能检测技术领域，涉及一种储氢合金PCT曲线测试装置及方法，包括样品室、气体管路和数据采集系统。主管道上设有样品室和压力传感器，样品室的法兰开螺纹孔，连接与氢气出入口分开布置的k型热电偶，样品室外部通过螺纹与加热装置和冷却装置进行连接。主管道的一端分别通过节流阀和电磁阀与氢气瓶和氦气瓶连接；另一端通过节流阀和电磁阀分别与真空计和大气连接，真空计与真空泵连接；压力传感器与主管道直接连接。本发明能快速加热与降低样品室的内部温度、并准确进行测量，从而节省储氢合金活化所需时间，整套装置测试效率高、测试准确、结构简单、操作方便、安全可靠。

主权项

1.一种储氢合金PCT曲线测试装置，其特征在于，所述的储氢合金PCT曲线测试装置包括样品室(3)、气体管路和数据采集系统；气体管路包括主管路和各路支管路；主管路的两端各分为两个支路，主管路的一端为氢气支路和氦气支路，分别通过节流阀Ⅰ(9)、电磁阀Ⅰ(12)和节流阀Ⅱ(10)、电磁阀Ⅱ(13)与氢气瓶(1)和氦气瓶(2)连接，节流阀Ⅰ(9)靠近氢气瓶(1)端，节流阀Ⅱ(10)靠近氦气瓶(2)端；主管路的另一端为大气支路和真空支路，分别通过电磁阀Ⅸ(20)、减压阀(22)和节流阀Ⅲ(11)、电磁阀Ⅶ(18)、电磁阀Ⅷ(19)与大气和真空计(7)连接，减压阀(22)靠近大气端，电磁阀Ⅷ(19)靠近真空计(7)端，电磁阀Ⅶ(18)位于节流阀Ⅲ(11)和电磁阀Ⅷ(19)之间，真空计(7)与真空泵(8)相连接；主管路的中部上还设有三路支路，分别为样品支路、氢气增压支路和系统管路体积标定支路，样品支路通过电磁阀Ⅲ(14)、电磁阀Ⅳ(15)与样品室(3)连接，电磁阀Ⅳ(15)靠近样品室(3)，氢气增压支路通过电磁阀Ⅴ(16)与小储气瓶(5)连接，系统管路体积标定支路通过电磁阀Ⅵ(17)与大储气瓶(6)连接；样品室(3)外部设有温控装置(4)，大储气瓶(6)上设有温度传感器(23)，主管路上设有压力传感器(21)，压力传感器(21)位于氢气支路和氦气支路与样品支路之间；/n所述的数据采集系统包括计算机(24)和数据采集器(25)，数据采集器(25)连接计算机(24)；所述的电磁阀Ⅰ(12)、电磁阀Ⅱ(13)、电磁阀Ⅲ(14)、电磁阀Ⅳ(15)、电磁阀Ⅴ(16)、电磁阀Ⅵ(17)、电磁阀Ⅶ(18)、电磁阀Ⅷ(19)、电磁阀Ⅸ(20)、压力传感器(21)和温度传感器(23)均与数据采集器(25)连接；数据采集器(25)采集环境温度、样品室温度和系统压力数据，计算机(24)根据采集的数据和气体状态方程计算得出储氢合金PCT曲线；/n所述的样品室(3)包括k型热电偶(28)、法兰(29)和不锈钢合金管(32)；所述的不锈钢合金管(32)，顶端开口，上端面设有开槽，开槽中放有密封圈(31)；所述的法兰(29)安装在不锈钢合金管(32)的顶端，通过螺栓螺母(30)拧紧，实现密封；所述的法兰(29)，其上开有两个通孔，其中一个通孔上焊接有管路作为氢气出入口(26)，氢气出入口(26)底部放置过滤片(27)，氢气出入口(26)通过电磁阀Ⅳ(15)与样品支路的气体管路连接，另一个通孔用于安装k型热电偶(28)，储氢合金(33)置于不锈钢合金管(32)中，k型热电偶(28)的底部插入到储氢合金(33)中，且k型热电偶(28)与数据采集器(25)连接；不锈钢合金管(32)外表面为外螺纹，与温控装置(4)通过螺纹连接装配；/n所述的温控装置(4)包括加热装置和冷却装置；加热装置包括电热棒(34)、套筒Ⅰ(35)和底座(36)；套筒Ⅰ(35)的内壁为内螺纹，套筒Ⅰ(35)焊接在底座(36)上；电热棒(34)内置于套筒Ⅰ(35)的壁体中，并通过温控仪与数据采集系统连接；冷却装置包括套筒Ⅱ(39)，套筒Ⅱ(39)的下部设有进水口(37)，上部设有出水口(38)，套筒Ⅱ(39)的内壁为内螺纹；根据加热或者冷却需要，将套筒Ⅰ(35)或套筒Ⅱ(39)与不锈钢合金管(32)通过螺纹连接。/n