CN108535209A - 一种红外光谱仪试样压片模具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种红外光谱仪试样压片模具，包括设置有上压头、样品架和底座；样品架设置有样品凹槽和限位档，样品凹槽与上压头可配合安装，限位档设置有样品孔；上压头和底座分别抵触限位挡。本发明的红外光谱仪试样压片模具具有结构简单，易于加工，用材较少；操作方便，模具组装和拆卸容易，样品直接压好固定在样品架上，可直接用红外光谱仪分析测试；模具清洗方便，易于维护的特点。
Description
技术领域
本发明涉及测试用样品的制备技术领域，特别是涉及一种红外光谱仪试样压片模具。
背景技术
现有技术中，红外光谱仪固体样品压片模具结构复杂，通常包括模底、模芯、压舌、压头、样品架等部件，该类模具加工精度要求高，价格昂贵。在压片过程中，常出现压舌开裂、压舌和压头难以取出、出现锈蚀现象使得模具难于组装或者拆分等问题，存在对模具保养要求高的缺陷。在取片过程中还会存在取片时样片破损等情况、样片难以从模具中脱模的问题，存在操作难度较大的缺陷。而且还存在模具清洗不方便的缺陷。
中国发明专利申请（申请号：201510181069.3）公开了“一种红外和\或紫外压片模具”，包括具有一圆形凸台的底座以及与所述底座螺纹配合连接的模架，所述模架中央轴向开设有圆柱形中空腔，所述圆柱形中空腔的内壁具有内螺纹，所述内螺纹螺纹连接一圆柱体的压头，所述压头的另一端连接模套；所述底座的圆形凸台的中央固定连接一个与所述压头配合进行挤压粉末成型的圆柱形的柱台，所述柱台与所述圆柱形中空腔的内螺纹连接，所述柱台上设有一用于粉末成型的成型圈。该申请提供的压片模具可以达到方便卸模及取出压片的作用，然而其采用螺纹连接导致挤压粉末成型时样片破损，而且不易控制压片压力，其内螺纹还会产生清洗不方便的缺陷。
因此，针对现有技术中的存在问题，亟需提供一种结构简单、容易组装拆分、易于清洗、操作方便的应用于红外光谱仪试样压片模具技术以解决现有技术中的不足之处显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种结构简单、容易组装拆分、易于清洗、操作方便的红外光谱仪试样压片模具。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
提供一种红外光谱仪试样压片模具，其中：包括设置有上压头、样品架和底座；所述样品架设置有样品凹槽和限位档，所述样品凹槽与所述上压头可配合安装，所述限位档设置有样品孔；所述上压头和所述底座分别抵触所述限位挡。
通过设置限位档和样品孔结构的样品板，本发发明的上压头不穿过样品孔，避免现有技术中由于压头直径小、高度长而导致在压片过程中装配入样品孔时出现的压头卡死的情况。
具体的，所述样品凹槽设置为圆柱形的凹槽。当然也可以根据实验情况设置为长方体形等。
更具体的，所述样品凹槽的外径为30mm的圆柱形凹槽。
更具体的，所述上压头与所述样品凹槽紧配合安装。由此可以在样品孔中平铺样品后，旋转压样圆头，以使试样在样品架内样品孔分布更均匀。
进一步的，所述上压头的直径为29mm。其直径小于样品架中样品凹槽圆环，压片后易于拆卸。
优选的，所述样品孔为设置为圆形、长方形或三角形。可以根据实验需要制做为异型模具。
优选的，所述样品孔为圆形通孔。
更优选的，所述样品孔的直径为10-20mm。
进一步的，所述样品孔的直径为13mm。
优选的，所述样品孔的孔壁设置有定位凸块。通过设置定位凸可以在上压头和底座在分离样品架时使样片保留于所述样品孔中。
更优选的，所述定位凸块设置为1个以上。优选为1个、2个、3个、4个、5个、6个。
更优选的，所述定位凸块设置为圆弧形。其定位凸块可以设置为三角形或其它形状。优选设置为圆弧形的定位凸块可以使样品架更易清理。
另一优选的，所述样品孔的孔壁设置为内齿状。通过设置内齿轮状的样品孔，可以增加样片与所述孔壁的摩擦力，以使样品压片成型后能粘连在样品架上。
优选的，所述样品孔的孔壁的粗糙度大于0.63μm。通过增加孔壁的粗糙度可以有效使样品压片成型后能粘连在样品架上。
优选的，所述上压头与所述限位档的接触面的粗糙度小于0.1μm，呈镜状光泽面。与样片的接触面表面光滑,压样后样片不与所述上压头粘连。
进一步的，所述限位档的厚度设置为0.1-0.5mm。可以根据实际需要控制合适的样片厚度。
更进一步的，所述限位档的厚度为0.4mm。
优选的，所述样品架的厚度设置为1.8-3mm。现有技术中通用的红外连接插板为2mm左右。本发明的样片可不经样品架脱模，直接放置进红外光谱仪的红外连接插板插槽中。避免样片脱模过程中出现样片破损等的情况。
另一优选的，所述所述样品凹槽的深度设置为1.7-2.5mm。
优选的，所述底座与所述限位档的接触面的粗糙度小于0.1μm，呈镜状光泽面。与样片的接触面表面光滑,压样后样片不与所述底座粘连。
优选的，所述底座的外周设置有与所述样品架可配合安装的凸缘。
另一优选的，所述底座设置有凸出的下压头，所述样品架设置有与所述下压头配合安装的下凹槽。
更具体的，所述下凹槽设置为圆柱形的凹槽。
进一步的，所述底座与所述样品架分别设置有相互吸引的磁吸部件。
以上的，压片模具组件均用高速工具钢ASSAB17。
本发明的有益效果：
本发明的一种红外光谱仪试样压片模具，其中：包括设置有上压头、样品架和底座；所述样品架设置有样品凹槽和限位档，所述样品凹槽与所述上压头可配合安装，所述限位档设置有样品孔；所述上压头和所述底座分别抵触所述限位挡。
由此使得本发明的红外光谱仪试样压片模具具有以下特点：
1.结构简单、模具组装和拆卸容易、易于加工、用材较少；
2.操作方便，样品直接压好固定在样品架上，可直接用红外光谱仪分析测试；
3.模具清洗方便，易于维护。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明的一种红外光谱仪试样压片模具的结构示意图；
图2是本发明的一种红外光谱仪试样压片模具的样品架一种实施方式俯视示意图；
图3是本发明的一种红外光谱仪试样压片模具样品架的另一种实施方式俯视示意图。
在图1、图2和图3中包括有：
1——上压头、
2——样品架、
21——样品凹槽、
22——限位档、
23——样品孔、
24——定位凸块、
3——底座。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
本发明的一种红外光谱仪试样压片模具的实施方式之一，如图1、图2表示，包括设置有上压头1、样品架2和底座3；样品架2设置有样品凹槽21和限位档22，样品凹槽21与上压头1可配合安装，限位档22设置有样品孔23；上压头1和底座3分别抵触限位挡。
在本实施例中，样品凹槽21设置为外径为30mm的圆柱形凹槽，上压头1的直径为29mm，其直径小于样品架2中样品凹槽21圆环，压片后易于拆卸。样品孔23为直径为13mm的圆形通孔。从下向上依次放置底座3和样品架2，装待测样品粉末在样品孔23中平铺后，旋转上压头1，以使试样在样品架2内样品孔23分布更均匀。
具体的，样品孔23的孔壁设置有4个圆弧形的定位凸块24。通过设置定位凸块24可以在上压头1和底座3在分离样品架2时使样片保留于样品孔23中。而且可以使样品架2更易清理。
具体的，样品孔23的孔壁的粗糙度Ra=0.63μm。通过增加孔壁的粗糙度可以有效使样品压片成型后能粘连在样品架2上。上压头1和底座3与限位档22的接触面的粗糙度Ra小于0.1μm，在本实施例中，Ra=0.1μm，呈镜状光泽面。其与样片的接触面表面光滑，可使压样后样片不与上压头1粘连。
进一步的，限位档22的厚度设置为0.1-0.5mm。可以根据实际需要控制合适的样片厚度。在本实施例中，限位档22的厚度为0.4mm。
样品架2的厚度可以设置为1.8-3mm。现有技术中通用的红外连接插板为2mm左右。本发明的样片可不经样品架2脱模，直接放置进红外光谱仪的红外连接插板插槽中。避免样片脱模过程中出现样片破损等的情况。
具体的，样品凹槽21的深度设置为1.7-2.5mm。本实施例中样品凹槽21的深度为1.7mm。具体的，压片模具组件均用高速工具钢ASSAB17。
压样片步骤：
如图1，从下向上依次放置底座3和样品架2，将研细烘干后的试样粉末（粒度小于2微米）均匀的撒在模具的底座3上，手压并旋转上压头1使试样粉末均匀并平铺。将组装好的模具，用油压机加压到28-30GPa后保持压力1-2分钟。泄压后，以旋转上压头1方式将其取出，同样以旋转方式分离样品架2和底座3，样品架2上便附有半透明试样薄片。
测试方法：
将样品架2插入直接插入红外光谱仪的样品室即可进行分析测试。
实施例2
本发明的一种红外光谱仪试样压片模具的实施方式之一，如图1、图3所示，本实施例2的主要技术方案与实施例1基本相同，在本实施例2中未作解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于：样品孔23的孔壁设置为内齿状（图3）。通过设置内齿轮状的样品孔23，可以增加样片与孔壁的摩擦力，以使样品压片成型后能粘连在样品架2上。
具体的，底座3的外周设置有与样品架2可配合安装的凸缘。
更具体的，底座3设置有凸出的下压头，样品架2设置有与下压头配合安装的下凹槽。
进一步的，底座3与样品架2分别设置有相互吸引的磁吸部件。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种红外光谱仪试样压片模具，其特征在于：包括设置有上压头、样品架和底座；
所述样品架设置有样品凹槽和限位档，所述样品凹槽与所述上压头可配合安装，所述限位档设置有样品孔；
所述上压头和所述底座分别抵触所述限位挡。
2.根据权利要求1所述的一种红外光谱仪试样压片模具，其特征在于：所述样品孔的孔壁设置有定位凸块。
3.根据权利要求2所述的一种红外光谱仪试样压片模具，其特征在于： 所述定位凸块设置为圆弧形。
4.根据权利要求1所述的一种红外光谱仪试样压片模具，其特征在于：所述样品孔的孔壁设置为内齿状。
5.根据权利要求1所述的一种红外光谱仪试样压片模具，其特征在于：所述样品孔设置为圆形、长方形或三角形。
6.根据权利要求1所述的一种红外光谱仪试样压片模具，其特征在于：所述样品孔的孔壁的粗糙度大于0.63μm。
7.根据权利要求1所述的一种红外光谱仪试样压片模具，其特征在于：所述限位档的厚度设置为0.1-0.5mm。
8.根据权利要求7所述的一种红外光谱仪试样压片模具，其特征在于：所述限位档的厚度为0.4mm。
9.根据权利要求1所述的一种红外光谱仪试样压片模具，其特征在于：所述样品架的厚度设置为1.8-3mm。
10.根据权利要求1所述的一种红外光谱仪试样压片模具，其特征在于：所述所述样品凹槽的深度设置为1.7-2.5mm。
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