[發(fā)明專利]基于圖像識(shí)別高溫材料熔點(diǎn)的測(cè)量裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910326234.8
• 申請(qǐng)日: 2019-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN111830077A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬越崗;趙博;易卉;朱國龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京振興計(jì)量測(cè)試研究所
• 主分類號(hào): G01N25/04
• 分類號(hào): G01N25/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種基于圖像識(shí)別高溫材料熔點(diǎn)的測(cè)量裝置及方法，該裝置包括艙體、加熱組件、圖像采集組件、溫度采集單元、循環(huán)水冷組件、恒壓保持組件和采集控制單元，加熱組件具有容納腔，待測(cè)樣件設(shè)置在容納腔內(nèi)，圖像采集組件用于采集待測(cè)樣件的圖像，溫度采集單元用于判斷待測(cè)樣件的熔點(diǎn)溫度，循環(huán)水冷組件用于保持艙體內(nèi)的溫度處于正常狀態(tài)，恒壓保持組件用于維持艙體內(nèi)的壓力處于設(shè)定壓力狀態(tài)，采集控制單元用于控制加熱組件的加熱溫度、循環(huán)水冷組件的開閉以及恒壓保持組件的開閉。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，以解決現(xiàn)有技術(shù)中高相變點(diǎn)材料熔點(diǎn)測(cè)量精度差的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高溫材料熱物性參數(shù)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于圖像識(shí)別高溫材料熔點(diǎn)的測(cè)量裝置及方法。

背景技術(shù)

熔點(diǎn)是物質(zhì)重要的物理特性之一，其從固態(tài)相轉(zhuǎn)變到液態(tài)相的溫度點(diǎn)。差熱分析法是ICTA標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)推薦使用的測(cè)量物質(zhì)熔點(diǎn)的方法，其使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為參照，在一定實(shí)驗(yàn)溫度下不發(fā)生任何化學(xué)、物理變化，等量的待測(cè)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)以同樣溫度速率變化的情況下，采用溫差熱電偶將兩者溫度比較，當(dāng)出現(xiàn)暫時(shí)的溫差的升高或是降低時(shí)的溫度值作為材料發(fā)生相變判別依據(jù)。而對(duì)于1000℃至2500℃溫度范圍內(nèi)的高相變點(diǎn)材料的測(cè)定，相變點(diǎn)測(cè)試面臨標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在高溫下物理特性的影響，以及2500℃高溫下采用鎢錸等常規(guī)熱電偶，測(cè)量精度差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種基于圖像識(shí)別高溫材料熔點(diǎn)的測(cè)量裝置及方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中高相變點(diǎn)材料熔點(diǎn)測(cè)量精度差的技術(shù)問題。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種基于圖像識(shí)別高溫材料熔點(diǎn)的測(cè)量裝置，測(cè)量裝置包括：艙體；加熱組件，加熱組件設(shè)置在艙體內(nèi)，加熱組件具有容納腔，待測(cè)樣件設(shè)置在容納腔內(nèi)；圖像采集組件，圖像采集組件用于采集待測(cè)樣件的圖像；溫度采集單元，溫度采集單元用于根據(jù)圖像采集組件所采集的圖像判斷待測(cè)樣件的熔點(diǎn)溫度；循環(huán)水冷組件，循環(huán)水冷組件與艙體連接，循環(huán)水冷組件用于保持艙體內(nèi)的溫度處于正常狀態(tài)；恒壓保持組件，恒壓保持組件與艙體連接，恒壓保持組件用于維持艙體內(nèi)的壓力處于設(shè)定壓力狀態(tài)；采集控制單元，采集控制單元分別與加熱組件、圖像采集組件、溫度采集單元、循環(huán)水冷組件以及恒壓保持組件連接，采集控制單元用于控制加熱組件的加熱溫度、循環(huán)水冷組件的開閉以及恒壓保持組件的開閉。

進(jìn)一步地，加熱組件包括等溫塊、加熱體和保溫層，等溫塊具有容納腔，等溫塊設(shè)置在加熱體內(nèi)，加熱體設(shè)置在保溫層內(nèi)。

進(jìn)一步地，測(cè)量裝置還包括直流變壓器和光學(xué)口蓋，直流變壓器分別與加熱體和采集控制單元連接，采集控制單元用于控制直流變壓器的加熱電壓；光學(xué)口蓋設(shè)置在加熱組件和艙體上，圖像采集組件透過光學(xué)口蓋采集待測(cè)樣件的圖像。

進(jìn)一步地，測(cè)量裝置還包括壓力傳感器、水溫傳感器和水壓傳感器，壓力傳感器用于測(cè)量艙體內(nèi)的氣體壓力，水溫傳感器用于測(cè)量循環(huán)水冷組件的循環(huán)水溫度，水壓傳感器用于測(cè)量循環(huán)水冷組件的循環(huán)水壓力，壓力傳感器、水溫傳感器和水壓傳感器均與采集控制單元連接，采集控制單元根據(jù)壓力傳感器的測(cè)量值控制恒壓保持組件的開閉，采集控制單元根據(jù)水溫傳感器和水壓傳感器的測(cè)量值控制循環(huán)水冷組件的開閉。

進(jìn)一步地，圖像采集組件包括CCD攝像機(jī)、調(diào)焦鏡頭及濾光片，調(diào)焦鏡頭用于實(shí)現(xiàn)對(duì)拍攝物體微觀表面的圖像放大與對(duì)焦，濾光片用于過濾高溫時(shí)的短波光線。

進(jìn)一步地，恒壓保持組件包括高壓氣瓶、減壓閥、真空泵、低壓穩(wěn)壓罐、截止閥和恒壓穩(wěn)定單元，高壓氣瓶、減壓閥和恒壓穩(wěn)定單元串聯(lián)連接，真空泵、低壓穩(wěn)壓罐、截止閥和恒壓穩(wěn)定單元串聯(lián)連接，串聯(lián)連接的高壓氣瓶和減壓閥與串聯(lián)連接的真空泵、低壓穩(wěn)壓罐和截止閥并聯(lián)連接。

進(jìn)一步地，測(cè)量裝置還包括備用電源，備用電源分別與采集控制單元、恒壓保持組件和循環(huán)水冷組件連接。