[實用新型]實驗用熔煉爐試樣冷卻裝置

有效

• 申請號: 201220168165.6
• 申請日: 2012-04-09
• 公開（公告）號: CN202533312U
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 王昊杰;麻永林;邢淑清;白亮;馬茹;李建飛
• 申請（專利權）人: 內蒙古科技大學
• 主分類號: G01N1/42
• 分類號: G01N1/42
• 代理公司: 包頭市專利事務所 15101
• 代理人: 莊英菊

技術領域

本實用新型涉及一種實驗用熔煉爐試樣冷卻裝置，屬于實驗室用儀器。

背景技術

目前，公知的實驗用爐熔煉爐試樣冷卻裝置構造是用氬氣保護氣氛下進行真空冷卻，主要就是在熔煉爐里通保護氣。但是，在實際做實驗的過程中很多情況下，在冷卻時存在冷卻不均勻，冷卻速度慢、冷卻速度不可控及冷卻時對冷卻時液面激蕩等對實驗結果造成影響。

發明內容

本實用新型目的在于提供一種能快速、均勻、溫降可控，且不引起金屬液面振的實驗用熔煉爐試樣冷卻裝置。

技術解決方案是：

本實用新型包括：氬氣罐，還包括熔煉爐和放置液氮的容器，氬氣罐上設有出氣管，容器內設有冷卻管，冷卻管一端與氬氣罐出氣管連接，冷卻管另一端與噴管連接；熔煉爐內設有噴頭，噴頭通過電動調節閥與噴管連接，噴頭下方設有石墨電極，石墨電極內設有剛玉坩堝，剛玉坩堝放置在石墨升降裝置上的石墨平臺上，熔煉爐內壁上設有測溫用熱電偶。

本實用新型另一實施方案：包括：自增壓液氮罐，自增壓液氮罐出液管與熔煉爐上的噴管連接；熔煉爐內設有噴頭，噴頭通過電動調節閥與噴管連接，噴頭下方設有石墨電極，石墨電極內設有剛玉坩堝，剛玉坩堝放置在石墨升降裝置上的石墨平臺上，熔煉爐內壁上設有測溫用熱電偶。

所述石墨升降裝置包括：電機、齒輪、升降桿，電機與齒輪相連接，齒輪置于升降桿軸端的齒槽內，升降桿上放置有石墨平臺，電機與電源開關連接。

所述氬氣罐上接有壓力表。

所述自增壓液氮罐上接有壓力表。

本實用新型采用兩種方法對試樣進行冷卻。一是使用氬氣進行冷卻，將氬氣通過氬氣冷卻裝置(氬氣通過放置液氮的容器)降溫到-100℃，之后用低溫氬氣進行冷卻，通過控制冷卻的氬氣的流量來控制冷卻速度，且可以保持穩定。二是使用液氮進行冷卻，可以通過控制液氮進入熔煉爐的量來控制冷卻速度，且可以保持穩定。這兩種方法克服了現有的實驗用熔煉爐試樣冷卻裝置冷卻不均勻，冷速慢、冷卻速度不可控及冷卻時對冷卻時液面激蕩的影響，能很好的完成對試樣在各個條件下的冷卻，得到更加理想的效果。

具體有以下優點：

1、用氬氣進行冷卻

1)使用氬氣冷卻裝置(氬氣通過放置液氮的容器)將氬氣溫度降至在-80℃～-100℃。

2)通過壓力表、測溫裝置的實測值調節氬氣流通控制用電動調節閥，從而控制氬氣的流速，進而控制氬氣的冷卻速度并使其冷卻速度均勻。

3)通過冷卻氬氣冷卻試樣冷卻速度能達到100℃/s，在這個冷卻速度下，氬氣不會使金屬液面產生振蕩。

4)升降平臺可以根據坩堝選取的大小調節坩堝的高度，從而初步控制試樣的冷卻速度。

5)安全可靠。

2、用液氮進行冷卻

1)通過使用壓力表、測溫裝置的實測值調節液氮流通控制用電動調節閥，從而控制液氮的流速，進而控制液氮的冷速并使其冷卻速度均勻。

2)液氮冷卻速度能達到100℃/s，在這個冷卻速度下，液氮不會使金屬液面產生振蕩。

3)升降平臺可以根據坩堝選取的大小調節坩堝的高度，從而初步控制試樣的冷卻速度。

4)安全可靠。

附圖說明：

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型另一實施方式結構示意圖。

具體實施方式：

實施例1

用氬氣進行冷卻：

本實用新型氬氣罐1上設有出氣管3，容器4內設有冷卻管10，出氣管3與冷卻管10一端連接，冷卻管10另一端與噴管11連接；熔煉爐15內設有噴頭6，噴頭6通過電動調節閥5與噴管11連接，噴頭6下方設有石墨電極14，石墨電極14內設有剛玉坩堝7，剛玉坩堝7放置在石墨升降裝置13上的石墨平臺8上，石墨升降裝置包括：電機、齒輪、升降桿，電機與齒輪相連接，齒輪置于升降桿軸端的齒槽內，升降桿與石墨平臺連接，電機與電源開關連接。本實用新型熔煉爐15內壁上設有測溫用熱電偶16來顯示熔煉爐15內的溫度。