[發明專利]低熔點半透明材料相變過程輻射加熱和測溫裝置

有效

• 申請號: 201510245861.0
• 申請日: 2015-05-14
• 公開（公告）號: CN104914126B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 唐佳東;董士奎;穆磊;賀志宏
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01N25/02
• 分類號: G01N25/02;G01K7/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所23109
• 代理人: 岳昕

1.低熔點半透明材料相變過程輻射加熱和測溫裝置，其特征在于，它包括穩壓電源(1)、紅外燈箱(2)、樣品槽(3)、n個熱電偶(4)和無紙記錄儀(5)；n為正整數；

穩壓電源(1)為紅外燈箱(2)供電；樣品槽(3)用于放置樣品；

紅外燈箱(2)位于樣品槽(3)的正上方，用于產生紅外熱輻射光，且該紅外熱輻射光沿豎直方向照射到樣品槽(3)上，使樣品熔化發生相變；

n個熱電偶(4)沿豎直方向均勻布置在樣品槽(3)內，用于監測樣品熔化發生相變過程中的樣品溫度的變化情況；

無紙記錄儀(5)用于記錄、顯示及保存n個熱電偶(4)監測的樣品溫度的變化情況；

它還包括風扇(17)和T型熱電偶(18)；

風扇(17)位于紅外燈箱(2)內，用于降低紅外燈箱(2)內的溫度；

T型熱電偶(18)用于監測紅外燈箱(2)內的溫度，并將監測的溫度信號發送至無紙記錄儀(5)，無紙記錄儀(5)采集T型熱電偶(18)發送的溫度信號；當T型熱電偶(18)監測的溫度超過設定值時，無紙記錄儀(5)觸發繼電器動作，使風扇(17)工作，使其對紅外燈箱(2)進行冷卻降溫；當T型熱電偶(18)監測的溫度低于設定值時，無紙記錄儀(5)觸發繼電器動作，使風扇(17)停止工作，停止對紅外燈箱(2)進行冷卻降溫；

紅外燈箱(2)包括底板(9)、兩塊上分型(14)、兩塊下分型(16)、反光罩(13)、連接塊(10)、鹵素烏燈(15)和側面連接板(11)；底板(9)上開有通風孔；所述風扇(17)位于底板(9)上的通風孔處；

兩塊下分型(16)分別固定在底板(9)的兩端，側面連接板(11)固定在兩塊下分型(16)的同一側，且靠近底板(9)；

反光罩(13)為拋物線形反光罩；反光罩(13)夾在上分型(14)和下分型(16)之間，且上分型(14)和下分型(16)的接觸面形狀與反光罩(13)的形狀相同；所述上分型(14)和下分型(16)通過連接塊(10)固定；

每個上分型(14)上開有圓形通孔，且該圓形通孔位于上分型(14)的焦點所在的直線上；鹵素烏燈(15)固定在兩個上分型(14)的圓形通孔之間；

反光罩(13)的焦距為12.5mm，拋物線開口寬度為112mm，總有效反射長度為190mm。

2.根據權利要求1所述的低熔點半透明材料相變過程輻射加熱和測溫裝置，其特征在于，所述T型熱電偶(18)位于反光罩(13)的外弧側。

3.根據權利要求2所述的低熔點半透明材料相變過程輻射加熱和測溫裝置，其特征在于，所述反光罩(13)由鏡面鋁板制成，且其平均反射率98％。

4.根據權利要求3所述的低熔點半透明材料相變過程輻射加熱和測溫裝置，其特征在于，它還包括壓條(12)；壓條(12)用于壓緊固定反光罩(13)的邊沿，且該壓條(12)固定在兩個上分型(14)上。

5.根據權利要求4所述的低熔點半透明材料相變過程輻射加熱和測溫裝置，其特征在于，所述樣品槽(3)為高純度PMMA樣品槽，樣品槽(3)包括外沿(3-1)及凹槽(3-2)；凹槽(3-2)嵌固在外沿(3-1)內，用于放置樣品；樣品槽(3)的外沿(3-1)的上表面粘貼鋁箔，樣品槽(3)的外沿(3-1)的側面敷有m層聚苯乙烯保溫板(8)；m為正整數。

6.根據權利要求5所述的低熔點半透明材料相變過程輻射加熱和測溫裝置，其特征在于，樣品槽(3)的凹槽(3-2)外部設置有保溫層。

7.根據權利要求6所述的低熔點半透明材料相變過程輻射加熱和測溫裝置，其特征在于，緊鄰樣品上表面的熱電偶(4)上設置有防輻射罩(19)，該防輻射罩(19)為圓筒形，且其前端均勻分布有m個圓形通風孔，m為正整數。

8.根據權利要求7所述的低熔點半透明材料相變過程輻射加熱和測溫裝置，其特征在于，所述樣品槽(3)的外沿(3-1)上開有觀測縫(7)，該觀測縫(7)用于觀測樣品槽(3)內凹槽(3-2)的樣品受紅外熱輻射光照射后的相變過程。