CN101762339B - 一种校对真空设备温度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了属于真空设备温度校对技术领域的一种校对真空设备温度的方法。选择一种金属，制备标准试样，放置在加热器正中间，抽真空，加热，当标准试样熔化时，读取热电偶示数T1，随后将标准试样冷却；设定升温速率，当标准试样熔化时读取热电偶示数T0；改变设备热电偶位置，设定升温速率，当标准试样熔化时读取热电偶示数T2；改变设备热电偶位置后，设备温度坐标平移T2-T0，热电偶读数为T时，对应原温度坐标下的温度T3＝T-(T2-T0)。本发明利用晶体熔点固定这一晶体物理特性，通过测定晶体的熔点，提供一种准确校对真空设备温度的方法，可以避免每次严格重复热电偶的位置。

Description

一种校对真空设备温度的方法 
技术领域
本发明属于真空设备温度校对技术领域，特别涉及一种校对真空设备温度的方法。 
背景技术
对于材料制备而言，温度参数的可重复性和准确性具有重要意义，常规的温度测量是用热电偶或红外测温，但由于不可预测因素引起热电偶位置发生变化，温度参数发生漂移，影响试验进展或产品质量不稳定。通常采用两个热电偶相互比对的方法确定设备温度参数。但热电偶读数与热电偶装配位置等因素有关，其本身是一相对数值，而且很难确保每次校对时能严格重复热电偶的位置。因此，这种方法确定设备温度具有一定的局限性，会影响设备温度的重复性和准确性。 
发明内容
本发明的目的是提供一种校对真空设备温度的方法。 
一种校对真空设备温度的方法，其特征在于，该方法步骤为， 
(1)选择一种金属，制备直径为5～10mm、厚度为0.5～1mm的标准试样； 
(2)将标准试样放置在加热器正中间，抽真空，背底真空达到5.0×10-3Pa时，以20～40℃/s的升温速率加热，通过观察窗观察标准试样状态变化，当观察到标准试样熔化时，读取热电偶示数T1，随后将标准试样冷却； 
(3)设定升温速率，先以20～40℃/s的升温速率升温至T1以下30℃，然后以1℃/s的升温速率升温，观察标准试样状态，当标准试样熔化时读取热电偶示数T0，随后将标准试样冷却； 
(4)改变真空设备热电偶位置，重复步骤(3)操作，当标准试样熔化时读取热电偶示数T2； 
(5)改变真空设备热电偶位置后，真空设备温度坐标平移T2-T0，热电偶读数为T时，对应原温度坐标下的温度T3＝T-(T2-T0)。 
所述金属包括锌、铝、铅或镧。 
本发明的有益效果为： 
本发明利用晶体熔点固定这一晶体物理特性，通过测定晶体的熔点，提供一种准确校对真空设备温度的方法，可以避免每次严格重复热电偶的位置。 
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明： 
实施例1 
一种校对真空设备温度的方法，该方法步骤为， 
(1)制备标准试样，制备标准试样可以避免其它因素对测量结果的干扰，本设备加热器尺寸为 最高温度800℃，使用温度600℃，选择纯度为99.9％的铸态Zn做为标准试样原材料，标准试样尺寸：直径 
Figure DEST_PATH_GSB00000387735900012
为5mm、厚度为1mm。 
(2)将标准试样放置在加热器正中间，抽真空，背底真空达到5.0×10-3Pa(可以避免标准试样表面因氧化或氮化对试验结果产生影响，并可以避免气压变化对熔点的影响)时，以20℃/s的升温速率加热，通过观察窗观察标准试样状态变化，当观察到标准试样熔化时，读取热电偶示数T1＝490℃，随后将标准试样冷却； 
(3)设定升温速率，先以20℃/s的升温速率升温至460℃，然后以1℃/s的升温速率升温，观察标准试样状态，当标准试样熔化时读取热电偶示数T0＝481℃(通过缓慢升温避免升温速率不同造成标样熔化温度不同)，随后将标准试样冷却； 
(4)改变设备热电偶位置，设定升温速率，先以20℃/s的升温速率升温至460℃，然后以1℃/s的升温速率升温，观察标准试样状态，当标准试样熔化时读取热电偶示数T2＝490℃，随后将标准试样冷却； 
(5)改变设备热电偶位置后，设备温度坐标平移T2-T0＝9℃，热电偶读数为T时，对应原温度坐标下的温度T3＝T-(T2-T0)＝(T-9)℃。 
因为金属的熔点不变，可以得知，改变设备热电偶位置后热电偶的读数T2等价于未改变热电偶位置时热电偶的读数T0，即改变设备热电偶位置后设备温度坐标平移T2-T0＝9℃，则改变设备热电偶位置后热电偶读数为T时，对应原温度坐标(未改变热电偶位置)下的温度为(T-9)℃。 
实施例2 
一种校对真空设备温度的方法，该方法步骤为， 
(1)制备标准试样。制备标准试样可以避免其它因素对测量结果的干扰，本设备加热器尺寸为 
Figure G2008102465440D00031
60mm，最高温度800℃，使用温度600℃，选择纯度为99.9％的铸态Al做为标准试样原材料，标准试样尺寸：直径 为5mm、厚度为1mm； 
(2)将标准试样放置在加热器正中间，抽真空，背底真空达到5.0×10-3Pa时，以20℃/s的升温速率加热，通过观察窗观察标准试样状态变化，当观察到标准试样熔化时，读取热电偶示数T1＝726℃，随后将标准试样冷却； 
(3)设定升温速率，先以20℃/s的升温速率升温至696℃，然后以1℃/s的升温速率升温，观察标准试样状态，当标准试样熔化时读取热电偶示数T0＝720℃(通过缓慢升温避免升温速率不同造成标样融化温度不同)，随后将标准试样冷却； 
(4)改变设备热电偶位置，设定升温速率，先以20℃/s的升温速率升温至696℃，然后以1℃/s的升温速率升温，观察标准试样状态，当标准试样熔化时读取 热电偶示数T2＝729℃，随后将标准试样冷却； 
(5)改变设备热电偶位置后，设备温度坐标平移T2-T0＝9℃，热电偶读数为T时，对应原温度坐标下的温度T3＝T-(T2-T0)＝(T-9)℃。 
因为金属的熔点不变，可以得知，改变设备热电偶位置后热电偶的读数T2等价于未改变热电偶位置时热电偶的读数T0，即改变设备热电偶位置后设备温度坐标平移T2-T0＝9℃，则改变设备热电偶位置后热电偶读数为T时，对应原温度坐标(未改变热电偶位置)下的温度为(T-9)℃。 
可以采用不同熔点的金属多做几次校对，取平均值可减小操作中的人为误差。 

Claims (2)

1.一种校对真空设备温度的方法，其特征在于，该方法步骤为，
(1)选择一种金属，制备直径为5～10mm、厚度为0.5～1mm的标准试样；
(2)将标准试样放置在加热器正中间，抽真空，背底真空达到5.0×10-3Pa时，以20～40℃/s的升温速率加热，通过观察窗观察标准试样状态变化，当观察到标准试样熔化时，读取热电偶示数T1，随后将标准试样冷却；
(3)设定升温速率，先以20～40℃/s的升温速率升温至T1以下30℃，然后以1℃/s的升温速率升温，观察标准试样状态，当标准试样熔化时读取热电偶示数T0，随后将标准试样冷却；
(4)改变真空设备热电偶位置，重复步骤(3)操作，当标准试样熔化时读取热电偶示数T2；
(5)改变真空设备热电偶位置后，真空设备温度坐标平移T2-T0，热电偶读数为T时，对应原温度坐标下的温度T3＝T-(T2-T0)。
2.根据权利要求1所述的一种校对真空设备温度的方法，其特征在于，所述金属包括锌、铝、铅或镧。
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