[發明專利]一種熱震實驗裝置及其實驗方法

有效

• 申請號: 201610035172.1
• 申請日: 2016-01-19
• 公開（公告）號: CN105675429B
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 郇勇;宋凡;邵穎峰;劉薇;董杰;加海友
• 申請（專利權）人: 中國科學院力學研究所
• 主分類號: G01N3/60
• 分類號: G01N3/60
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙)11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種熱震實驗裝置，其特征在于，包括：

高溫爐，用于對樣品進行加熱至設定溫度，底部設置有釋放所述樣品的閥門；

冷卻池，設置在所述高溫爐的下方，用于通過冷卻液對樣品進行冷卻；

觸發器，設置在所述冷卻液的液面上方，以獲取所述樣品進入所述冷卻液的時間；

樣品轉移機構，用于將落入所述冷卻池內的樣品取出，包括設置在所述冷卻池內用于接住落入所述冷卻液中的樣品的承接部，和用于將所述承接部拉出所述冷卻池的控制部；

控制單元，控制實驗過程并記錄實驗數據，同時提供實驗所需電力。

2.根據權利要求1所述的熱震實驗裝置，其特征在于，

所述高溫爐的閥門與所述冷卻池之間設置有防護樣品下落的通道管。

3.根據權利要求1所述的熱震實驗裝置，其特征在于，

所述冷卻液為水或油。

4.根據權利要求1所述的熱震實驗裝置，其特征在于，

所述觸發器為光電觸發計時器。

5.根據權利要求1所述的熱震實驗裝置，其特征在于，

所述閥門為受所述控制單元控制的電控閥門。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的熱震實驗裝置，其特征在于，

所述承接部包括搖臂、固定軸和回復彈簧，所述固定軸穿過所述搖臂的桿身將其活動地固定，所述搖臂的一端形成下凹的漏勺部，并伸入所述冷卻池內，以承接落入冷卻池內的樣品，所述回復彈簧設置在所述固定軸與所述漏勺部之間的所述搖臂的桿身處，用于將所述搖臂的漏勺部限定在所述冷卻池內；

所述控制部包括電磁線圈和銜鐵，所述銜鐵安裝在所述搖臂上與所述漏勺部相對的另一端，所述電磁線圈與所述控制單元連接且位置與所述銜鐵位置對應。

7.根據權利要求6所述的熱震實驗裝置，其特征在于，

還包括箱體，所述箱體用于為所述熱震實驗裝置提供安裝空間。

8.一種如權利要求6所述的熱震實驗裝置的使用方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟101，通過控制單元控制高溫爐將樣品加熱至所需溫度，再控制閥門釋放樣品下落至冷卻池中，并由位于冷卻液中的漏勺部承接；

步驟102，當樣品經過觸發器時，觸發器自動打開并將觸發信號傳輸至控制單元；

步驟103，控制單元在接到觸發器的信號后，按照預設時間值開始計時，待時間達到預設時間值后，控制樣品轉移機構的電磁線圈吸合搖臂上的銜鐵，搖臂克服回復彈簧的拉力，以固定軸為支點將漏勺部抬出冷卻池；

步驟104，取出漏勺部上的樣品，并通過控制單元控制電磁線圈釋放銜鐵，搖臂在復位彈簧的拉力下回至冷卻池中，完成整個實驗過程。

9.根據權利要求8所述的使用方法，其特征在于，

所述樣品在落入所述冷卻池的冷卻液內時，其不同部位的冷卻時間差t采用如下公式計算：

t＝L/(2gh)^0.5

其中，L為樣品的高度，h為冷卻液面至高溫爐閥門的距離，g為重力加速度。

10.根據權利要求8所述的使用方法，其特征在于，

所述樣品在所述高溫爐加熱至指定溫度時，在該溫度下靜置一定時間以使樣品受熱均勻后再釋放。