[發明專利]一種新型高真空高溫質量監控裝置及方法

有效

• 申請號: 202011526049.2
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112730140B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 貢昊;鄒培勇
• 申請（專利權）人: 上海辰榮電爐有限公司
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 謝緒寧;薛赟

1.一種新型高真空高溫質量監控裝置，其特征在于：包括測量機構（1）和連通機構（2），所述測量機構（1）包括位于爐蓋（8）上方的測量室（11）、設在測量室（11）內的稱重傳感器（12）以及設在測量室（11）外且與稱重傳感器（12）電連接的控制儀表（13），所述連通機構（2）的一端設在測量室（11）上且與測量室（11）連通，連通機構（2）的另一端設在爐蓋（8）上且與反應爐（6）連通，所述稱重傳感器（12）上設有懸掛金屬絲（5），所述懸掛金屬絲（5）穿設在連通機構（2）內，且懸掛金屬絲（5）的一端設在稱重傳感器（12）上，懸掛金屬絲（5）的另一端豎直懸掛在反應爐（6）的內腔中；所述連通機構（2）包括與測量室（11）連通的測量管段（21）、與反應爐（6）連通的反應管段（22）以及連通于測量管段（21）遠離測量室（11）一端和反應管段（22）遠離爐蓋（8）一端之間的中間管段（23），所述測量管段（21）上設有前儲液室（24），所述中間管段（23）上設有后儲液室（25），所述前儲液室（24）和后儲液室（25）并排設置，且中間管段（23）靠近測量管段（21）的一端設在后儲液室（25）的底部，中間管段（23）靠近反應管段（22）的一端設在后儲液室（25）的頂部，所述測量管段（21）靠近測量室（11）的一端設有進水管道（26），所述中間管段（23）的最低處設有出水管道（28），所述連通機構（2）內設有用于對懸掛金屬絲（5）進行轉向的定滑輪（27）。

2.根據權利要求1所述的一種新型高真空高溫質量監控裝置，其特征在于：所述中間管段（23）傾斜布置，所述中間管段（23）包括與測量管段（21）連通的第一管道（231）以及與反應管段（22）連通的第二管道（232），所述第一管道（231）和第二管道（232）同軸布置，且后儲液室（25）設在第一管道（231）和第二管道（232）相互靠近的一端之間，所述第一管道（231）和測量管段（21）之間通過第一接頭（2311）固定，第二管道（232）和反應管段（22）之間通過第二接頭（2321）固定，所述定滑輪（27）分別設在第一接頭（2311）和第二接頭（2321）內。

3.根據權利要求1所述的一種新型高真空高溫質量監控裝置，其特征在于：所述中間管段（23）包括豎直設置的第三管道（233）、設在第三管道（233）靠近測量管段（21）一端的第四管道（234）以及設在第三管道（233）靠近反應管段（22）一端的第五管道（235），所述后儲液室（25）設在第三管道（233）上，所述第三管道（233）和第四管道（234）之間通過第三接頭（2331）固定，所述第四管道（234）和測量管段（21）之間通過第四接頭（2341）固定，所述第三管道（233）和第五管道（235）之間通過第五接頭（2351）固定，所述第五管道（235）和反應管段（22）之間通過第六接頭（2352）固定，所述定滑輪（27）分別設在第三接頭（2331）、第四接頭（2341）、第五接頭（2351）和第六接頭（2352）內。

4.根據權利要求1所述的一種新型高真空高溫質量監控裝置，其特征在于：所述中間管段（23）的最低處設有液位顯示管（29），所述液位顯示管（29）遠離中間管段（23）的一端與測量室（11）連通。

5.根據權利要求1所述的一種新型高真空高溫質量監控裝置，其特征在于：還包括位于反應爐（6）內腔中的隔熱機構（3），所述隔熱機構（3）包括固定在爐蓋（8）上的固定管（31）以及套設在固定管（31）上的隔熱件（32），所述固定管（31）與連通機構（2）相連通。

6.根據權利要求1所述的一種新型高真空高溫質量監控裝置，其特征在于：還包括設在工作臺上的提升機構（4），所述提升機構（4）包括沿豎直方向進行滑移的滑塊（41），所述測量室（11）的一端固定在滑塊（41）上。

7.一種新型高真空高溫質量監控方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1. 將如權利要求1-6中任一權利要求所述的新型高真空高溫質量監控裝置固定在氣相沉積爐上，然后將被測量工件（7）固定在懸掛金屬絲（5）遠離稱重傳感器（12）的一端；

S2. 通過提升機構（4）將被測量工件（7）懸掛于反應爐（6）內，并關閉爐蓋（8），然后待懸掛金屬絲（5）靜置；

S3. 啟動氣相沉積爐，使反應爐（6）內形成高溫高真空反應區；

S4. 通過進水管道（26）向前儲液室（24）和后儲液室（25）內灌水，使得前儲液室（24）和后儲液室（25）內形成“水封”；

S5. 向反應爐（6）內供入氣相物質，通過控制儀表（13）實時觀察并記錄各時間節點被測量工件（7）的質量。