CN101140138B - 一种带温度传感器保护装置的坩埚 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带温度传感器保护装置的坩埚，包括，用来装样品的埚体，盖体和温度传感器保护装置，所述的盖体设置在所述埚体的上方，所述温度传感器保护装置为一端开口的U形结构，固定在盖体上，其封闭端设置在埚体内部；且所述的温度传感器保护装置由与被测样品相互无腐蚀性的导热材料制成。与现有技术相比，本发明所提出的一种带温度传感器保护装置的坩埚结构简单，成本低廉，而且应用方便，能够使得任何温度传感器等测温探头直接应用于坩埚内腐蚀性样品的温度测量；且本发明所提出的坩埚还能够保证坩埚内加热液体不会产生至坩埚外的飞溅。

Description

一种带温度传感器保护装置的坩埚
技术领域
本发明涉及一种带有温度传感器保护装置的坩埚，特别地涉及一种用于腐蚀性样品加热的坩埚及温度传感器保护装置。
背景技术
坩埚是熔化金属或者其他样品物质常用的加热器皿，常用于化学实验、金属冶炼等多种场合，在使用坩埚过程中，尤其是当坩埚中加热的样品为腐蚀性样品时，通常随着样品温度的升高，样品沸腾后，会产生液体飞溅，从而对周围的环境造成严重腐蚀和污染。
同时，在对腐蚀性液体加热过程中，通常还需要利用温度传感器对坩埚中的加热腐蚀性样品进行温度测量，现有技术中，温度传感器表面都是与坩埚中的待测样品直接接触，由此，在腐蚀性样品的作用下温度传感器表面极易受到破坏，其使用寿命显然将大大降低。
为了解决上述问题，现有技术中通常的方法是：为了防止加热环境被飞溅的腐蚀物所污染，在炉体内部需要采取额外防护等保护性措施并频繁更换被腐蚀部件；而用于测量坩埚中样品温度的温度传感器采用整体的防腐蚀材料制作，防腐材料损坏温度传感器也随之损坏，由此在坩埚加热样品并测试的工序中，成本将很高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提出一种带温度传感器保护装置的坩埚，有效地解决其中加热液体飞溅的问题，且同时解决不能使用普通温度传感器在其中测温的问题。
为达到上述目的，本发明提出一种坩埚，包括，用来装样品的埚体，盖体和温度传感器保护装置，所述的盖体设置在所述埚体的上方，所述温度传感器保护装置为一端开口的U形结构，固定在盖体上，其封闭端设置在埚体内部；且所述的温度传感器保护装置由与所述样品相互无腐蚀性的导热材料制成。
进一步地，所述的温度传感器保护装置内设置有导热介质，所述的导热介质为常温下为固态且熔点低于、而沸点高于样品预定测试温度的导热材料。
进一步地，所述的盖体截面为“U”字形。
进一步地，所述的温度传感器保护装置固定在盖体上的中心位置。
进一步地，所述的盖体具有向下的锥形结构，所述的锥形结构末端与温度传感器保护装置的开口端连接。
与现有技术相比，本发明所提出的一种带温度传感器保护装置的坩埚结构简单，成本低廉，而且应用方便，能够使得任何温度传感器等测温工具直接应用于坩埚内腐蚀性样品的温度测量；且本发明所提出的坩埚还能够保证坩埚内加热液体不会产生至坩埚外的飞溅。
附图说明
图1为本发明所设计的带温度传感器保护装置的坩埚的应用示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地介绍，但不作为对本发明的限定。
参考图1所示，为坩埚的应用示意图，其中，坩埚包括装有样品的埚体1，温度传感器保护管3，导热介质4，盖体5，其中所述的盖体5设置在埚体1的开口端，温度传感器保护管3设置在盖体5上，其为一端封闭的U形结构，且封闭端设置在埚体1内，温度传感器保护管3由与测试样品相互无腐蚀性的导热材料制成，如，不锈钢等；导热介质4设置在温度传感器保护管3内，该导热介质4在常温下为固体，且具有低于埚体内样品2的测试温度的熔化温度和高于埚体内样品2测试温度的沸点温度。该坩埚应用过程如下：
对坩埚内装有的样品2进行加热，随着温度的升高，温度传感器保护管3将将样品的温度迅速地传递给导热介质4，当样品2的加热温度达到导热介质4的熔点后，导热介质4熔化成为液态，此时将温度传感器6插入温度传感器保护管3内，由于导热介质4为液体，其在温度传感器外侧形成另一层管状结构，样品2的温度通过温度传感器保护管3以及导热介质4准确地传递给温度传感器6，从而温度传感器6能够准确地测量加热样品2的温度，测温结束后，当样品2的温度降低到导热介质4熔点之前，测温原件仍可以从保护管中抽出；同时，在加热过程中，由于埚体1上设置有盖体5，可以有效地防止沸腾样品的飞溅。
由上述实施例可以看出，温度传感器6使用时设置在温度传感器保护装置3的内侧，并不直接与样品接触，所以不会被腐蚀，因而在使用中选用普通的温度传感器即可，降低了生产成本；且由于导热介质的4在熔点以上为液体形式存在，所以对于该坩埚可以使用任意直径的温度传感器，只是在使用时，导热介质4所形成的U形保护结构的厚度会有所改变；同时，由于坩埚使用过程中，埚体1的开口端设置有盖体5，能够有效地防止沸腾液体样品飞溅出坩埚。
需要说明的是，在其它实施例中也可以仅采用温度传感器保护管3，而不需要导热介质4，只是此时为了保证良好的导热性能，温度传感器保护管3的内径需要和温度传感器6的外径完全一致，这种情况下，对于坩埚加热过程中，同一个坩埚只能使用同一直径大小的温度传感器，且需要尽量使得温度传感器保护管3和温度传感器6为紧配合，由此插入相对会比较困难。
另外，在其它实施例中，还可以将盖体5设置具有锥形结构，且锥形开口与温度传感器保护管3的开口端连接固定。
对上述实施例还需要说明的是，为了能够更好地防止液体飞溅，盖体5可以设计为U形，扣在埚体1的上端；还可以较优地将温度传感器保护装置3设置在盖体5的中间位置，以获取更均衡的温度测试值。

Claims (4)

1.一种带温度传感器保护装置的坩埚，主要包括用来装样品的埚体，其特征在于：所述坩埚还包括盖体和温度传感器保护装置，所述的盖体设置在所述埚体的上方，所述温度传感器保护装置为一端开口的U形结构，固定在盖体上，其封闭端设置在埚体内部；且所述的温度传感器保护装置由与被测样品相互无腐蚀性的导热材料制成，所述的温度传感器保护装置内设置有导热介质，导热介质常温下为固态，导热介质的熔点低于样品预定测试温度而其沸点高于样品预定测试温度。
2.如权利要求1所述的带温度传感器保护装置的坩埚，其特征在于，所述的盖体截面为“U”字形。
3.如权利要求1所述的带温度传感器保护装置的坩埚，其特征在于，所述的温度传感器保护装置固定在盖体上的中心位置。
4.如权利要求1所述的带温度传感器保护装置的坩埚，其特征在于，所述的盖体具有向下的锥形结构，所述的锥形结构末端与温度传感器保护装置的开口端连接。
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