[發明專利]控氧液態鉛鉍腐蝕和離子輻照協作研究實驗裝置及方法

在審

• 申請號: 201810553367.4
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108444900A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 姚存峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院近代物理研究所
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 李坤

1.一種控氧液態鉛鉍腐蝕和離子輻照協作研究實驗裝置，其中，包括：液態鉛鉍回路系統、離子束傳輸系統、樣品腔及應急安全系統；

所述液態鉛鉍回路系統包括：液態鉛鉍熔化罐、液態鉛鉍儲存罐、氧濃度控制室、液態鉛鉍屏蔽泵、電磁流量計、液態鉛鉍流量刻度罐、換熱器、液態鉛鉍閥門組件及壓力傳感器組件、測溫探頭、Ar氣系統及真空系統；

所述離子束傳輸系統包括：電磁掃描設備、真空管道、真空泵、束流探測器、離子束斑探測器、快速相應閥門、液態鉛鉍泄漏罐及液態鉛鉍探測器；

所述樣品腔包括：實驗樣品、測溫探頭；

所述液態鉛鉍回路系統、所述離子傳輸系統通過所述樣品腔連接成一體。

2.根據權利要求1所述的控氧液態鉛鉍腐蝕和離子輻照協作研究實驗裝置，其中，所述液態鉛鉍閥門組件包括：第一液態鉛鉍閥門、第二液態鉛鉍閥門、第三液態鉛鉍閥門、第四液態鉛鉍閥門和第五液態鉛鉍閥門；所述壓力傳感器組件包括：第一壓力傳感器和第二壓力傳感器；所述液態鉛鉍熔化罐通過回路管道與第一液態鉛鉍閥門連接，經過所述第一液態鉛鉍閥門的回路管道分成三個支路；

第一個支路通過回路管道上依次設置的氧濃度控制室、第二液態鉛鉍閥門、液態鉛鉍泵及第二壓力傳感器與樣品腔相連；

第二支路通過回路管道上依次設置的加熱器、電磁流量計、第三液態鉛鉍閥門，換熱器、第四液態鉛鉍閥門及第一壓力傳感器與樣品腔相連；第三液態鉛鉍閥門與換熱器之間設置液態鉛鉍流量刻度罐；

第三支路通過第五液態鉛鉍閥門與液態鉛鉍儲存罐相連；

所述第一支路、所述第二支路與所述樣品腔組成閉合液態鉛鉍回路；

所述液態鉛鉍回路系統中流入樣品腔的回路管道與流出樣品腔的回路管道呈對稱的V型管道；所述第一傳感器設置在所述V型管道的流入段；所述第二傳感器設置在所述V型管道的流出段。

3.根據權利要求1所述的控氧液態鉛鉍腐蝕和離子輻照協作研究實驗裝置，其中，

所述氧濃度控制室腔體外側設有加熱器和保溫層；所述氧濃度控制室的液態鉛鉍出口端設有Ar/H₂混合氣體進口，在液態鉛鉍入口端設有排氣口；所述Ar/H₂混合氣進口通過氣路管道與Ar/H2混合氣鋼瓶相連，在所述Ar/H₂混合氣鋼瓶和所述Ar/H₂混合氣進口之間的氣路管道上還設置氣閥和氣體過濾器；所述氧濃度控制室的腔體前后端分別布置氧濃度探測器；所述氧濃度控制室的腔體上還設有液位探測器、測溫探頭及氣壓計。

4.根據權利要求1所述的控氧液態鉛鉍腐蝕和離子輻照協作研究實驗裝置，其中，

所述真空系統包括：真空泵、真空計及真空氣閥；所述真空泵通過真空管道分成兩個真空支路；第一真空支路通過真空管道上依次設置的第一真空閥門、真空計與液態鉛鉍流量刻度罐相連；第二真空支路通過真空感到上依次設置的第二真空閥門、真空計與液態鉛鉍熔化罐相連；

所述Ar氣系統包括：Ar氣鋼瓶、Ar氣閥、Ar氣過濾器及壓力表；所述Ar氣鋼瓶通過氣路管道依次后接第一Ar氣閥、第二Ar氣閥及Ar氣過濾器；經過所述Ar氣過濾器的Ar氣管道分成兩個支路；第一Ar氣支路上依次經過第三Ar氣閥與液態鉛鉍流量刻度罐相連；第二Ar氣支路依次經過第四Ar氣閥與液態鉛鉍熔化罐相連。

5.根據權利要求1所述的控氧液態鉛鉍腐蝕和離子輻照協作研究實驗裝置，其中，

所述液態鉛鉍熔化罐內緊貼內壁設有液態鉛鉍出口管道，出口管道從罐體上方側面穿出，通過第一液態鉛鉍閥門與液態鉛鉍回路相連；熔化罐外壁設有加熱器、保溫層和測溫探頭；熔化罐上設有真空蓋板，在蓋板上設置了液位計、抽氣口、Ar氣充氣口、測溫探頭；所述測溫探頭能夠升降調節；所述抽氣口與所述真空系統連接；所述Ar氣充氣口與所述Ar氣系統連接；

所述液態鉛鉍流量刻度罐上設有真空蓋板；所述液態鉛鉍流量刻度罐底部與液態鉛鉍回路管道相連；所述液態鉛鉍流量刻度罐外壁設有加熱器、保溫層和測溫探頭；所述液態鉛鉍流量刻度罐真空蓋板上設置了液位傳感器、真空抽氣口、Ar氣充氣閥及測溫探頭；所述測溫探頭能夠升降調節；所述真空抽氣口與所述真空系統連接；所述Ar氣充氣閥與所述Ar氣系統連接。