[發明專利]一種用于管式爐進行氧化動力學測量的坩堝及其使用方法

在審

• 申請號: 202010743909.1
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111929191A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 宋迎東;張悅;江榮;張磊成;陳西輝
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00;B01L3/04
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 劉佳慧

本發明公開了一種用于管式爐進行氧化動力學測量的坩堝及其使用方法，坩堝具有坩堝主體和把手；坩堝主體呈長方體狀，把手由坩堝主體的一端向外延伸形成，坩堝主體和把手一體成型；坩堝主體設有若干個樣品孔；樣品孔為上下貫穿的通孔；樣品孔呈倒錐臺形，圓形的橫截面由上至下逐漸縮??；樣品孔的底部直徑小于其所盛放樣品的寬度。本發明具有結構科學合理、保證實驗準確性等優點。

技術領域

本發明屬于化學實驗儀器領域，涉及一種坩堝，尤其涉及一種用于管式爐進行氧化動力學測量的坩堝及其使用方法。

背景技術

在研究金屬或陶瓷等材料的高溫性能時，常需要對材料進行高溫加熱，對于固體塊狀的材料，常切割為立方體塊或圓柱。對于需要進行氧化動力學測量的樣品，要求樣品表面全部都進行氧化反應，因此需要樣品表面完全與空氣接觸。但實際坩堝樣品放置時，常需要將底面和坩堝表面接觸，來保證樣品的穩定，從而導致底面和空氣接觸不完全，氧化不充分。在計算氧化動力學時，會由于底面未與空氣完全接觸導致動力學參數計算不準確。因此，需要設計一種適合在管式爐中進行加熱并保證樣品各表面與外界氣氛完全接觸的坩堝。

現有技術中，專利CN205435781U通過在方形坩堝盤上面連接多個分坩堝，在坩堝盤的底面設有一個長條狀的凹槽，該凹槽配裝有一個投遞叉，投遞叉由前端長條形的投遞承桿和后端的把手組成。該組合坩堝及便捷投送工具由多個坩堝組合成一體，一次性不僅能加熱更多的物質，而且操作方便，大大提高了效率。但是，該組合坩堝在盛放立方體或圓柱體樣品時，樣品表面不能與空氣完全接觸，導致樣品氧化不充分，無法準確的計算樣品的氧化動力學參數。專利CN106152781A通過在圓柱形坩堝一側端面設置三角形傾面結構向外凸出設置，并在坩堝本體頂部設置拉手環，使得坩堝的拿取更加方便，并且方便清潔。但是，該坩堝在盛放樣品時，樣品底面與坩堝底部接觸，導致樣品表面無法與空氣完全接觸，氧化不充分，無法準確計算樣品的氧化動力學參數。專利CN104213198A通過設置雙層坩堝，且坩堝整體為等腰梯形結構，避免了石英坩堝變形和無法拉晶的現象，防止了溶料中發生鼓包，但該坩堝底部封閉，樣品盛放于底部時，其底面無法與空氣完全接觸，導致底面氧化不充分，無法準確進行樣品的氧化動力學測量；專利CN208667893U通過設置倒錐形結構，以及第一坩堝和第二坩堝的組合結構，解決了現有的坩堝無法一次生長不同晶向的單晶問題，但是石墨坩堝無法進行氧化測試，并且結構復雜的氧化鋁坩堝不容易生產，因此，該坩堝無法進行氧化動力學測量。

因此，有必要提供一種結構簡單，成本低廉，并且可以用于管式爐中加熱的坩堝，實現對固體小樣品的各面充分氧化。

發明內容

本發明提供一種用于管式爐進行氧化動力學測量的坩堝及其使用方法，以克服現有技術的缺陷。

為實現上述目的，本發明提供一種用于管式爐進行氧化動力學測量的坩堝，用于盛放樣品，具有這樣的特征：具有坩堝主體和把手；坩堝主體呈長方體狀，把手由坩堝主體的一端向外延伸形成，坩堝主體和把手一體成型；坩堝主體設有若干個樣品孔；樣品孔為上下貫穿的通孔；樣品孔呈倒錐臺形，圓形的橫截面由上至下逐漸縮小；樣品孔的底部直徑小于其所盛放樣品的寬度。

進一步，本發明提供一種用于管式爐進行氧化動力學測量的坩堝，還可以具有這樣的特征：其中，若干樣品孔的尺寸規格均相同。

進一步，本發明提供一種用于管式爐進行氧化動力學測量的坩堝，還可以具有這樣的特征：其中，若干樣品孔的尺寸規格不同，由大到小逐漸減小，并依序排列。

進一步，本發明提供一種用于管式爐進行氧化動力學測量的坩堝，還可以具有這樣的特征：其中，若干樣品孔呈矩陣狀均勻分布。