[發(fā)明專利]用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110380554.5
• 申請日: 2011-11-25
• 公開（公告）號: CN102513946A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐西鵬;黃國欽;邢波
• 申請（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類號: B24D18/00
• 分類號: B24D18/00
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 張梧邨

1.一種用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置，其特征在于：包括有

一保護(hù)氣氛系統(tǒng)，該保護(hù)氣氛系統(tǒng)包括有密閉腔室，該密閉腔室內(nèi)設(shè)置有送料機(jī)構(gòu)；

一監(jiān)測系統(tǒng)，該監(jiān)測系統(tǒng)包括有分析儀及與該分析儀連接的傳感器，該傳感器置于密閉腔室內(nèi)并位于載物臺的周圍；

一用于承載磨粒的載物臺，該載物臺設(shè)置于密閉腔室內(nèi)，載物臺上設(shè)置有預(yù)熱系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)；

一用于將塊狀合金轉(zhuǎn)為熔融態(tài)合金的電磁懸浮冶煉系統(tǒng)，該電磁懸浮冶煉系統(tǒng)包括有高頻感應(yīng)發(fā)生器和與該高頻感應(yīng)發(fā)生器連接的電磁懸浮線圈，該電磁懸浮線圈設(shè)置于密閉腔室內(nèi)并位于載物臺的上方；

使用時，塊狀合金由送料機(jī)構(gòu)送至電磁懸浮線圈中，在高頻交變電磁場作用下，塊狀合金懸浮于電磁懸浮線圈中并快速升溫進(jìn)而熔化成熔融態(tài)，當(dāng)高頻交變電磁場撤除后高溫熔融態(tài)合金在重力作用滴落至放置于載物臺上的磨粒并在載物臺面上鋪展冷卻，載物臺的溫度及冷卻速率分別通過預(yù)熱系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，置于磨粒周圍的傳感器可以監(jiān)測到液體合金與磨粒接觸過程中相關(guān)特征變化情況。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置，其特征在于：所述磨粒為金剛石或立方氮化硼或表面經(jīng)過處理的金剛石或立方氮化硼。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置，其特征在于：所述密閉腔室內(nèi)通入不與合金和磨粒發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置，其特征在于：所述氣體為氬氣或氮氣。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置，其特征在于：所述保護(hù)氣氛系統(tǒng)進(jìn)一步包括有真空發(fā)生器，該真空發(fā)生器通過真空閥組管道與密閉腔室連通。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置，其特征在于：所述密閉腔室內(nèi)部的絕對壓強(qiáng)小于10^-3Pa。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置，其特征在于：所述密閉腔室由主體、上端蓋和下端蓋圍構(gòu)形成，該上端蓋與主體之間以及下端蓋與主體之間均夾設(shè)有密封圈。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置，其特征在于：所述載物臺位于電磁懸浮線圈的正下方，該載物臺為預(yù)熱溫度可調(diào)和冷卻速率可控一體的載物臺。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置，其特征在于：所述預(yù)熱系統(tǒng)包括有加熱控制器以及連接該加熱控制器的發(fā)熱體，該發(fā)熱體設(shè)置于載物臺內(nèi)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于研究熔融態(tài)合金滴落體與磨粒接觸界面行為的裝置，其特征在于：所述冷卻系統(tǒng)包括有進(jìn)液管、出液管以及連接進(jìn)液管和出液管之間的冷卻管組，該冷卻管組設(shè)置于載物臺外表面上，且該發(fā)熱體與冷卻管組之間設(shè)置有隔熱體。