CN109932310B - 一种金属试样腐蚀试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及试验装置，更具体的说是一种金属试样腐蚀试验装置,包括酒精滴管、腐蚀液滴管、Z轴升降旋钮、升降电机、转盘、横移电机、箱体主体、物镜、横移机构、旋转擦拭电机、升降机构、内设压力传感器的连接块、擦拭杆和载物台，可以通过合理安排转盘的转向和酒精滴管、腐蚀液滴管和物镜的布置，可以实现腐蚀、冲洗、观察等功能；本发明通过合理设置箱体主体的布局，实现了金属试样的冲洗、腐蚀液回流回收循环利用等功能，提供一种适用于针对金属金相腐蚀的实验仪器，避免人工直接进行操作不会对操作人员造成安全威胁，本实验仪器工作效率高，而且不会造成腐蚀剂的浪费和过腐蚀情况。

Description

一种金属试样腐蚀试验装置

技术领域

本发明涉及试验装置，更具体的说是一种金属试样腐蚀试验装置。

背景技术

金属材料微观组织的观察普遍需要对金属试样进行腐蚀；依据不同成分的金属试样，需要用不同酸度的腐蚀剂进行腐蚀，而目前在实验室，采用手工完成该项工作，不仅劳动强度大，效率低，而且很可能造成腐蚀剂的浪费，亦造成过腐蚀情况，更为严重的是易对操控人员的安全造成威胁，并且目前没有针对金属金相腐蚀的实验仪器。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属试样腐蚀试验装置，可以提供一种适用于针对金属金相腐蚀的实验仪器，避免人工直接进行操作不会对操作人员造成安全威胁，本实验仪器工作效率高，而且不会造成腐蚀剂的浪费和过腐蚀情况。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种金属试样腐蚀试验装置，包括酒精滴管、腐蚀液滴管、Z轴升降旋钮、升降电机、转盘、横移电机、箱体主体、物镜、横移机构、旋转擦拭电机、升降机构、内设压力传感器的连接块、擦拭杆和载物台，所述转盘上设置有酒精滴管、腐蚀液滴管和物镜，转盘转动连接在箱体主体上，箱体主体的两侧均固定连接有升降电机，两个升降电机的输出轴上均通过螺纹连接有升降机构，两个升降机构之间固定连接有横移机构，一侧的升降机构上固定连接有横移电机，横移电机的输出轴固定连接在横移机构上，内设压力传感器的连接块通过螺纹连接在横移机构上，内设压力传感器的连接块的后侧和箱体主体的内侧接触，内设压力传感器的连接块上固定连接有旋转擦拭电机，旋转擦拭电机的输出轴上固定连接有擦拭杆，Z轴升降旋钮设置在箱体主体内，Z轴升降旋钮调节载物台的升降。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属试样腐蚀试验装置，所述酒精滴管、腐蚀液滴管和物镜以转盘的旋转轴线为中心线呈环状等角度排布在转盘上，物镜至转盘的旋转中心线的距离等于酒精滴管至转盘的旋转中心线的距离，物镜至转盘的旋转中心线的距离等于腐蚀液滴管至转盘的旋转中心线的距离。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属试样腐蚀试验装置，所述金属试样腐蚀试验装置还包括冲洗水回流孔、水箱、第一蠕动泵和万向水喷嘴，冲洗水回流孔设置在箱体主体的底部，第一蠕动泵和水箱通过管相连，第一蠕动泵和万向水喷嘴通过管相连，万向水喷嘴设置在箱体主体内，冲洗水回流孔和水箱通过管相连。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属试样腐蚀试验装置，所述金属试样腐蚀试验装置还包括酒精容器和第二蠕动泵，酒精容器和第二蠕动泵通过管相连，第二蠕动泵和酒精滴管通过管相连。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属试样腐蚀试验装置，所述金属试样腐蚀试验装置还包括腐蚀液容器和耐腐蚀精密蠕动泵，腐蚀液容器和耐腐蚀精密蠕动泵通过管相连，腐蚀液滴管和耐腐蚀精密蠕动泵通过管相连。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属试样腐蚀试验装置，所述金属试样腐蚀试验装置还包括CCD相机和金属试样，CCD相机固定安装在箱体主体上，金属试样放置在载物台上，CCD相机通过物镜观察金属试样。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属试样腐蚀试验装置，所述金属试样腐蚀试验装置还包括热吹风风扇、通风出口、湿度传感器和开关门，箱体主体上设置有热吹风风扇，通风出口设置在箱体主体上，通风出口位于热吹风风扇的对侧，箱体主体上设置有湿度传感器，箱体主体上设置有开关门。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属试样腐蚀试验装置，所述载物台上设置有试样夹紧旋钮、Y轴纵移旋钮和X轴横移旋钮。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属试样腐蚀试验装置，所述金属试样腐蚀试验装置还包括电控箱和操控面板，电控箱内设置有电控器，电控箱和操控面板电连接，电控箱分别和第一蠕动泵、第二蠕动泵、耐腐蚀精密蠕动泵、热吹风风扇、升降电机、转盘、横移电机、湿度传感器、旋转擦拭电机和内设压力传感器的连接块连接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种金属试样腐蚀试验装置，所述金属试样腐蚀试验装置还包括计算机，CCD相机和计算机通过电相连，计算机用于记录显示观察到的金属试样的腐蚀状况。

本发明一种金属试样腐蚀试验装置的有益效果为：

本发明一种金属试样腐蚀试验装置，通过合理安排转盘的转向和酒精滴管、腐蚀液滴管和物镜的布置，可以实现腐蚀、冲洗、观察等功能；本发明通过合理设置箱体主体的布局，实现了金属试样的冲洗、腐蚀液回流回收循环利用等功能，提供一种适用于针对金属金相腐蚀的实验仪器，避免人工直接进行操作不会对操作人员造成安全威胁，本实验仪器工作效率高，而且不会造成腐蚀剂的浪费和过腐蚀情况。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

在本发明的描述中,需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中,除非另有说明，“多个”、“多组”、“多根”的含义是两个或两个以上。

图1是本发明的金属试样腐蚀试验装置整体结构示意图；

图2是本发明的转盘排布结构示意图；

图3是本发明的金属试样腐蚀试验装置局部剖视图结构示意图。

图中：冲洗水回流孔1；水箱2；第一蠕动泵3；万向水喷嘴4；CCD相机5；酒精容器6；第二蠕动泵7；酒精滴管8；腐蚀液容器9；耐腐蚀精密蠕动泵10；腐蚀液滴管11；Z轴升降旋钮12；热吹风风扇13；升降电机14；转盘15；横移电机16；试样夹紧旋钮17；Y轴纵移旋钮18；X轴横移旋钮19；通风出口20；箱体主体21；电控箱22；计算机23；物镜24；金属试样25；湿度传感器26；横移机构27；旋转擦拭电机28；升降机构29；内设压力传感器的连接块30；擦拭杆31；开关门32。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

具体实施方式一：

下面结合图1-3说明本实施方式，一种金属试样腐蚀试验装置，包括酒精滴管8、腐蚀液滴管11、Z轴升降旋钮12、升降电机14、转盘15、横移电机16、箱体主体21、物镜24、横移机构27、旋转擦拭电机28、升降机构29、内设压力传感器的连接块30、擦拭杆31和载物台，通过合理安排转盘15的转向和酒精滴管8、腐蚀液滴管11和物镜24的布置，可以实现腐蚀、冲洗、观察等功能；本发明通过合理设置箱体主体21的布局，实现了金属试样25的冲洗、腐蚀液回流回收循环利用等功能；所述转盘15上设置有酒精滴管8、腐蚀液滴管11和物镜24，转盘15转动连接在箱体主体21上，箱体主体21的两侧均固定连接有升降电机14，两个升降电机14的输出轴上均通过螺纹连接有升降机构29，两个升降机构29之间固定连接有横移机构27，一侧的升降机构29上固定连接有横移电机16，横移电机16的输出轴固定连接在横移机构27上，内设压力传感器的连接块30通过螺纹连接在横移机构27上，内设压力传感器的连接块30的后侧和箱体主体21的内侧接触，内设压力传感器的连接块30上固定连接有旋转擦拭电机28，旋转擦拭电机28的输出轴上固定连接有擦拭杆31，Z轴升降旋钮12设置在箱体主体21内，Z轴升降旋钮12调节载物台的升降；升降电机14启动时，升降电机14的输出轴通过螺纹带动升降机构29的水平高度发生变化，升降机构29带动横移机构27的水平高度发生变化，横移机构27带动压力传感器的连接块30的水平高度发生变化，压力传感器的连接块30带动擦拭杆31的水平高度发生变化，横移电机16启动时，横移电机16带动压力传感器的连接块30通过螺纹在横移机构27上进行运动，调整擦拭杆31的位置，使得擦拭杆31可以在平面内任意位置对金属试样25进行擦拭。

具体实施方式二：

下面结合图1-3说明本实施方式，本实施方式对实施方式一作进一步说明，所述酒精滴管8、腐蚀液滴管11和物镜24以转盘15的旋转轴线为中心线呈环状等角度排布在转盘15上，物镜24至转盘15的旋转中心线的距离等于酒精滴管8至转盘15的旋转中心线的距离，物镜24至转盘15的旋转中心线的距离等于腐蚀液滴管11至转盘15的旋转中心线的距离；转盘15以自身轴线为中心进行转动时，转盘15只能以腐蚀液滴管11→酒精滴管8→物镜24和物镜24→酒精滴管8→腐蚀液滴管11的路径转动，不能进行周转。

具体实施方式三：

下面结合图1-3说明本实施方式，本实施方式对实施方式二作进一步说明，所述金属试样腐蚀试验装置还包括冲洗水回流孔1、水箱2、第一蠕动泵3和万向水喷嘴4，冲洗水回流孔1设置在箱体主体21的底部，第一蠕动泵3和水箱2通过管相连，第一蠕动泵3和万向水喷嘴4通过管相连，万向水喷嘴4设置在箱体主体21内，冲洗水回流孔1和水箱2通过管相连；所述的电控箱22与第一蠕动泵3电连接，电控箱22可通过控制该第一蠕动泵3的启动实现对金属试样25的冲洗，冲洗水通过所述冲洗水回流孔1和回流管流回水箱2。

具体实施方式四：

下面结合图1-3说明本实施方式，本实施方式对实施方式三作进一步说明，所述金属试样腐蚀试验装置还包括酒精容器6和第二蠕动泵7，酒精容器6和第二蠕动泵7通过管相连，第二蠕动泵7和酒精滴管8通过管相连；所述的电控箱22可根据指令控制第二蠕动泵7的启动进而控制酒精的滴落量，电控箱22可控制旋转擦拭电机28按预定的速度旋转。

具体实施方式五：

下面结合图1-3说明本实施方式，本实施方式对实施方式四作进一步说明，所述金属试样腐蚀试验装置还包括腐蚀液容器9和耐腐蚀精密蠕动泵10，腐蚀液容器9和耐腐蚀精密蠕动泵10通过管相连，腐蚀液滴管11和耐腐蚀精密蠕动泵10通过管相连；电控箱22与耐腐蚀蠕动泵10通过电相连，可通过控制耐腐蚀精密蠕动泵10的启动实现腐蚀液的滴落。

具体实施方式六：

下面结合图1-3说明本实施方式，本实施方式对实施方式五作进一步说明，所述金属试样腐蚀试验装置还包括CCD相机5和金属试样25，CCD相机5固定安装在箱体主体21上，金属试样25放置在载物台上，CCD相机5通过物镜24观察金属试样25。

具体实施方式七：

下面结合图1-3说明本实施方式，本实施方式对实施方式六作进一步说明，所述金属试样腐蚀试验装置还包括热吹风风扇13、通风出口20、湿度传感器26和开关门32，箱体主体21上设置有热吹风风扇13，通风出口20设置在箱体主体21上，通风出口20位于热吹风风扇13的对侧，箱体主体21上设置有湿度传感器26，箱体主体21上设置有开关门32；吹风风扇13既提供风源也提供热源，所述的通风口20位于吹风风扇13的对侧，保证空气的流通。

具体实施方式八：

下面结合图1-3说明本实施方式，本实施方式对实施方式七作进一步说明，所述载物台上设置有试样夹紧旋钮17、Y轴纵移旋钮18和X轴横移旋钮19。

具体实施方式九：

下面结合图1-3说明本实施方式，本实施方式对实施方式八作进一步说明，所述金属试样腐蚀试验装置还包括电控箱22和操控面板，电控箱22内设置有电控器，电控箱22和操控面板电连接，电控箱22分别和第一蠕动泵3、第二蠕动泵7、耐腐蚀精密蠕动泵10、热吹风风扇13、升降电机14、转盘15、横移电机16、湿度传感器26、旋转擦拭电机28和内设压力传感器的连接块30连接。

具体实施方式十：

下面结合图1-3说明本实施方式，本实施方式对实施方式九作进一步说明，所述金属试样腐蚀试验装置还包括计算机23，CCD相机5和计算机23通过电相连，计算机23用于记录显示观察到的金属试样25的腐蚀状况。

本发明的一种金属试样腐蚀试验装置，其工作原理为：

启动仪器，测量待腐蚀金属试样25的直径，把测量结果输入操控面板相应部位；通过载物台对金属试样25进行装夹，通过旋转X轴横移旋钮19和Y轴纵移旋钮18，调节金属试样25的位置，使其待腐蚀部分对准腐蚀液滴管11，通过调节Z轴升降旋钮12控制载物台的升降，但确保金属试样25的最高点不超过擦拭杆31高度，将万向喷水嘴4对准待腐蚀金属试样25表面，将开关门32闭合；根据需要在操控面板设置腐蚀时间，按下操控面板启动按钮，电控箱22控制转盘15转动，当腐蚀液滴管11对准待腐蚀金属试样25，电控箱22根据输入的直径计算面积控制腐蚀液的滴落量，滴落完成计时开始；计时结束，电控箱22自动启动第一蠕动泵3，冲洗金属试样的腐蚀液，冲洗水通过回流管流回水箱2；按下操控面板的擦拭按钮，则电控箱22通过控制横向电机16使擦拭杆头31对准金属试样，接着通过控制升降电机14保证擦拭杆以预设的力压住待擦拭表面，压力通过内设在连接块30中的压力传感器反馈，然后电控箱22控制第二蠕动泵7工作，待滴落预定的酒精溶液浸湿擦拭杆31，电控箱22控制旋转擦拭电机28工作，擦拭杆31旋转擦拭金属试样25的表面，擦拭结束后电控箱22依次通过控制升降电机14和横向电机16以相同的路径使擦拭杆31返回原来的位置，同时电控箱22控制热吹风风扇13工作，当箱体的内的湿度低于阈值时吹风风扇13停止工作，湿度值由固定在箱体内的湿度传感器26测定；按下操控面板的观察按钮，转盘15转动，使物镜24对准待观察金属试样，通过旋转Z轴升降旋钮12对焦，通过计算机23观察记录腐蚀情况；腐蚀完成，关闭电源，旋转Z轴升降旋钮12，保证载物台在最低位置。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种金属试样腐蚀试验装置，包括酒精滴管（8）、腐蚀液滴管（11）、Z轴升降旋钮（12）、升降电机（14）、转盘（15）、横移电机（16）、箱体主体（21）、物镜（24）、横移机构（27）、旋转擦拭电机（28）、升降机构（29）、内设压力传感器的连接块（30）、擦拭杆（31）和载物台，其特征在于：所述转盘（15）上设置有酒精滴管（8）、腐蚀液滴管（11）和物镜（24），转盘（15）转动连接在箱体主体（21）上，箱体主体（21）的两侧均固定连接有升降电机（14），两个升降电机（14）的输出轴上均通过螺纹连接有升降机构（29），两个升降机构（29）之间固定连接有横移机构（27），一侧的升降机构（29）上固定连接有横移电机（16），横移电机（16）的输出轴固定连接在横移机构（27）上，内设压力传感器的连接块（30）通过螺纹连接在横移机构（27）上，内设压力传感器的连接块（30）的后侧和箱体主体（21）的内侧接触，内设压力传感器的连接块（30）上固定连接有旋转擦拭电机（28），旋转擦拭电机（28）的输出轴上固定连接有擦拭杆（31），Z轴升降旋钮（12）设置在箱体主体（21）内，Z轴升降旋钮（12）调节载物台的升降；

所述酒精滴管（8）、腐蚀液滴管（11）和物镜（24）以转盘（15）的旋转轴线为中心线呈环状等角度排布在转盘（15）上，物镜（24）至转盘（15）的旋转中心线的距离等于酒精滴管（8）至转盘（15）的旋转中心线的距离，物镜（24）至转盘（15）的旋转中心线的距离等于腐蚀液滴管（11）至转盘（15）的旋转中心线的距离；

转盘（ 15） 以自身轴线为中心进行转动时以腐蚀液滴管（11）→酒精滴管（8）→物镜（24）和物镜（24）→酒精滴管（8）→腐蚀液滴管（11）的路径转动；

所述金属试样腐蚀试验装置还包括冲洗水回流孔（1）、水箱（2）、第一蠕动泵（3）和万向水喷嘴（4），冲洗水回流孔（1）设置在箱体主体（21）的底部，第一蠕动泵（3）和水箱（2）通过管相连，第一蠕动泵（3）和万向水喷嘴（4）通过管相连，万向水喷嘴（4）设置在箱体主体（21）内，冲洗水回流孔（1）和水箱（2）通过管相连；

所述金属试样腐蚀试验装置还包括酒精容器（6）和第二蠕动泵（7），酒精容器（6）和第二蠕动泵（7）通过管相连，第二蠕动泵（7）和酒精滴管（8）通过管相连；

所述金属试样腐蚀试验装置还包括腐蚀液容器（9）和耐腐蚀精密蠕动泵（10），腐蚀液容器（9）和耐腐蚀精密蠕动泵（10）通过管相连，腐蚀液滴管（11）和耐腐蚀精密蠕动泵（10）通过管相连；

所述金属试样腐蚀试验装置还包括CCD相机（5）和金属试样（25），CCD相机（5）固定安装在箱体主体（21）上，金属试样（25）放置在载物台上，CCD相机（5）通过物镜（24）观察金属试样（25）；

所述金属试样腐蚀试验装置还包括热吹风风扇（13）、通风出口（20）、湿度传感器（26）和开关门（32），箱体主体（21）上设置有热吹风风扇（13），通风出口（20）设置在箱体主体（21）上，通风出口（20）位于热吹风风扇（13）的对侧，箱体主体（21）上设置有湿度传感器（26），箱体主体（21）上设置有开关门（32）。

2.根据权利要求1所述的一种金属试样腐蚀试验装置，其特征在于：所述载物台上设置有试样夹紧旋钮（17）、Y轴纵移旋钮（18）和X轴横移旋钮（19）。

3.根据权利要求2所述的一种金属试样腐蚀试验装置，其特征在于：所述金属试样腐蚀试验装置还包括电控箱（22）和操控面板，电控箱（22）内设置有电控器，电控箱（22）和操控面板电连接，电控箱（22）分别和第一蠕动泵（3）、第二蠕动泵（7）、耐腐蚀精密蠕动泵（10）、热吹风风扇（13）、升降电机（14）、转盘（15）、横移电机（16）、湿度传感器（26）、旋转擦拭电机（28）和内设压力传感器的连接块（30）连接。

4.根据权利要求3所述的一种金属试样腐蚀试验装置，其特征在于：所述金属试样腐蚀试验装置还包括计算机（23），CCD相机（5）和计算机（23）通过电相连，计算机（23）用于记录显示观察到的金属试样（25）的腐蚀状况。

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