[發明專利]一種小重力高真空環境下粉末樣品熱物性測試裝置及方法

在審

• 申請號: 202110573325.9
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113295731A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 蔡尚躍;李瑞林;周國慶;陳大慶;陳君;褚召祥
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 鄧道花

1.一種小重力高真空環境下粉末樣品熱物性測試裝置，其特征在于：包括，導熱測試控制模塊(1)、樣品支架(2)、中斷式探頭(3)、真空裝置(4)和磁重力系統(5)，其中所述真空裝置(4)用于提供真空環境，所述磁重力系統(5)用以提供重力環境，所述中斷式探頭(3)包括探頭線(31)和插頭線(32)，所述插頭線(32)的兩端分別與所述所述導熱測試控制模塊(1)和所述真空裝置(4)相連，所述探頭線(31)的一端分別與所述樣品支架(2)相連，另一端通過真空航空插頭(6)與所述真空裝置(4)相連，所述樣品支架(2)置于所述真空裝置(4)中。

2.如權利要求1所述的小重力高真空環境下粉末樣品熱物性測試裝置，其特征在于：所述真空裝置(4)為L形結構，所述真空裝置(4)的一邊伸入所述磁重力系統(5)中并通過真空法蘭盤(7)進行固定連接，端部位置設置有底部支撐(8)，所述樣品支架(2)擱置在所述底部支撐(8)上，所述真空裝置(4)的另一邊沿豎向開設有若干電線穿艙孔(9)，所述真空航空插頭(6)插接在所述電線穿艙孔(9)內。

3.如權利要求2所述的小重力高真空環境下粉末樣品熱物性測試裝置，其特征在于：所述插頭線(32)的插頭端(321)與所述導熱測試控制模塊(1)電性連接，所述插頭線(32)的線頭端(322)與所述真空航空插頭(6)相連，所述探頭線(31)的探頭端(311)連接在所述樣品支架(2)上，所述探頭線(31)的線頭端(312)穿過所述電線穿艙孔(9)與所述真空航空插頭(6)相連，所述真空裝置(4)內還設置有插板閥(10)和放氣閥(11)。

4.如權利要求1-3任一所述的小重力高真空環境下粉末樣品熱物性測試裝置，其特征在于：所述樣品支架(2)包括設有上中環(21)和下中環(22)，所述上中環(21)的下部設有上蓋體(23)和下蓋體(24)，所述下蓋體(24)上凹刻有凹槽(25)，所述上蓋體(23)和所述下蓋體(24)在一側分別設置有夾片(26)，所述探頭線(31)的探頭端(311)設置在所述夾片(26)中間進行固定。

5.如權利要求4所述的小重力高真空環境下粉末樣品熱物性測試裝置，其特征在于：所述導熱測試控制模塊(1)為HotDisk導熱儀或熱探針導熱儀。

6.如權利要求5所述的小重力高真空環境下粉末樣品熱物性測試方法，其特征在于：

(1)裝樣步驟：首先將導磁粉末加入所述樣品支架(2)的下蓋(24)并且控制其質量體積，然后將所述探頭端(311)放置于樣品上方，并使用所述夾片(26)將其固定，最后將所述上蓋體(23)固定并在其中加入導磁粉末；

(2)接線步驟：首先將裝有粉末的所述樣品支架(2)放置于真空系統中的小重力真空腔的底部，然后將所述探頭線(31)的線頭端(32)穿出真空法蘭盤上的所述電路穿艙孔(9)，并通過錫焊與所述真空航空插頭(6)相連，固定于真空法蘭盤上，最后將所述插頭線(32)的插頭端(321)連接所述導熱測試模塊(1)，所述插頭線(32)的線頭段(322)連接所述真空航空插頭(6)的另一端；

(3)測試步驟：首先將真空泵打開，通過外接的真空計得到真空腔內的真空度，當真空度達到預定值時，將真空系統中的所述插板閥(10)關閉，保持腔內真空，然后打開所述磁重力系統(5)，調節有效磁場區域的重力，最后打開所述導熱測試控制模塊(1)進行測試。