[發(fā)明專利]一種智能化快速高精度分析金屬中擴(kuò)散氫分析儀

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610068657.0
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN107024379A
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 段興漢
• 申請（專利權(quán)）人: 上海景瑞陽實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號: G01N1/40
• 分類號: G01N1/40;G01N25/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一種智能化快速高精度分析金屬中擴(kuò)散氫分析儀，涉及的金屬中擴(kuò)散氫分析技術(shù)領(lǐng)域，主要適用于金屬及焊縫金屬中擴(kuò)散氫的測定，特別涉及一種快速高精度分析金屬中擴(kuò)散氫分析儀。

背景技術(shù)

擴(kuò)散氫分析儀主要適用于冶金、金屬制造、船舶制造等行業(yè)中的高強(qiáng)度金屬、焊縫金屬等物質(zhì)中的擴(kuò)散氫含量分析。分析儀器的擴(kuò)散氫分析儀采用紅外加熱萃取樣品，熱導(dǎo)法測試樣品中擴(kuò)散氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)。擴(kuò)散氫分析試樣中的氫通過高溫恒溫加熱，氫原子游離逸出金屬內(nèi)部結(jié)合成為氫氣體。該氣體經(jīng)過處理進(jìn)入熱導(dǎo)池，由探測器轉(zhuǎn)化為信號，經(jīng)計算機(jī)處理出結(jié)果。此方法具有準(zhǔn)確、快速、靈敏度高的特點(diǎn)。采用此方法的擴(kuò)散氫分析儀，自動化程度高，適用于各個要求分析擴(kuò)散氫的場合。傳統(tǒng)的擴(kuò)散氫分析儀一般采用甘油法、水銀法和色譜法，這三種方法收集金屬中的擴(kuò)散氫都是采用密閉容器中常溫或45℃收集72h甚至10天，操作時間長，其中甘油法，甘油的粘性大，逸出的氫懸浮于甘油中或粘附在玻璃壁上，使得測試誤差大，精度不高。而水銀法中使用水銀，水銀在液態(tài)或氣態(tài)都會對人體造成傷害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理、使用方便、且能按照國家標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行檢測的一種快速 高精度分析金屬中擴(kuò)散氫分析儀，它采用紅外加熱萃取樣品，標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件進(jìn)行校正；它具有結(jié)構(gòu)簡單，分析速度快，可采用標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行校正，從而提高其準(zhǔn)確性的一種快速高精度分析金屬中擴(kuò)散氫分析儀。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是；包括電子天平、熱導(dǎo)檢測組件、紅外萃取組件、標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件、計算機(jī)、打印機(jī)、氫信號、A/D采集及轉(zhuǎn)換、主控板、紅外板、紅外加熱器件、電磁閥組、進(jìn)樣控制板、步進(jìn)電機(jī)、電磁閥組，其特征在于：電子天平與熱導(dǎo)檢測組件中設(shè)有的主控板連接，氫信號與熱導(dǎo)檢測組件內(nèi)設(shè)有的A/D采集及轉(zhuǎn)換連接、A/D采集及轉(zhuǎn)換的另一端與主控板連接，主控板的另一端分成二路，一路與紅外萃取組件中的紅外板連接，另一路與標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件的進(jìn)樣控制板連接；

所述的紅外熱萃取組件，包括一紅外爐，該紅外爐上設(shè)置一紅外板，該紅外板上設(shè)置紅外控制單片機(jī)，紅外板連紅外加熱器件和電磁閥組；

所述標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件設(shè)有進(jìn)氣控制板，該進(jìn)氣控制板上設(shè)有進(jìn)氣控制板，進(jìn)樣控制板連有步進(jìn)電機(jī)和電磁閥；

所述的計算機(jī)通過通訊接口分別與主機(jī)相連，通過通訊接口與打印機(jī)6相連。

本發(fā)明的有益效果為：與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件建立標(biāo)準(zhǔn)濃度曲線對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，利用紅外熱萃取組件對樣品快速恒溫加熱，使得擴(kuò)散氫快速逸出。它采用紅外加熱萃取樣品，利用紅外熱萃取組件對樣品快速恒溫加熱，使得擴(kuò)散氫快速逸出。它具有結(jié)構(gòu)簡單， 分析速度快，具有標(biāo)準(zhǔn)濃度曲線，從而提供其檢測的準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1-電子天平、2-熱導(dǎo)檢測組件、3-紅外萃取組件、4-標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件、5-計算機(jī)、6-打印機(jī)、7-氫信號、8-A/D采集及轉(zhuǎn)換、9-主控板、10-紅外板、11-紅外加熱器件、12-電磁閥組、13-進(jìn)樣控制板、14-步進(jìn)電機(jī)、15-電磁閥組。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對發(fā)明作進(jìn)一步描述：

如圖1所示，整機(jī)固定在儀表箱內(nèi)。電子天平1與熱導(dǎo)檢測組件2中設(shè)有的主控板9連接，氫信號7與熱導(dǎo)檢測組件2內(nèi)設(shè)有的A/D采集及轉(zhuǎn)換8連接、A/D采集及轉(zhuǎn)換8的另一端與主控板9連接，主控板9的另一端分成二路，一路與紅外萃取組件3中的紅外板10連接，另一路與標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件4中的進(jìn)樣控制板13連接；

所述的紅外熱萃取組件3包括一紅外爐，該紅外爐上設(shè)置一紅外板10，該紅外板10上設(shè)置紅外控制單片機(jī)，紅外板10連紅外加熱器件11和電磁閥組12；

所述的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件4設(shè)有進(jìn)氣控制板，該進(jìn)氣控制板上設(shè)有進(jìn)氣控制板13，進(jìn)樣控制板13連有步進(jìn)電機(jī)14和電磁閥組15；

所述的計算機(jī)5通過通訊接口分別與主控板9相連，通過通訊接口與打印機(jī)6相連。

如圖1所示，首先把標(biāo)準(zhǔn)氣體與標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件4的接口連接， 計算機(jī)5利用通訊接口與熱導(dǎo)檢測組件2進(jìn)行通訊，發(fā)生數(shù)據(jù)(命令)。熱導(dǎo)檢測組件2中的主控單片機(jī)9發(fā)送命令(信號)，控制標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件4中的氣路、電路工作，標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)樣組件4接收信號后，回傳信號到熱導(dǎo)檢測組件2，準(zhǔn)備工作就緒，可以開始工作。