CN111999208A - 一种基于电阻变化的高灵敏质量测量样品热重分析装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热重分析技术领域，具体提供了一种基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，包括：设置于腔壁内的加热组件、坩埚、顶杆、复合导电层、电极、支撑部、进风口、排风组件和设置于腔壁外的控制组件。当坩埚内的样品沸腾或将要沸腾时，坩埚内样品的质量发生变化，从而改变顶杆对复合导电层的压力，从而改变复合导电层的导电特性，通过复合导电层导电特性的变化确定坩埚内的样品是否沸腾或将要沸腾。因为复合导电层的导电特性对施加在其上的力非常敏感，所以本发明具有样品质量变化探测灵敏度高的优点，能够及时地调节加热组件，控制炉膛内的温度，防止样品沸腾及飞溅。
Description
技术领域
本发明涉及热重分析技术领域，具体涉及一种基于电阻变化的高灵敏质量测量样品热重分析装置。
背景技术
热重分析是指在特定温度下或者加热过程中重量损失。热重分析法是测量有机物、无机物和合成材料的标准方法。传统热重分析法是按照确定的温度曲线进行加热，通过重量损失得出测试结果。但是对于未知加热温度曲线的样品，如果按照不合适的温度曲线加热，容易导致样品剧烈沸腾并产生飞溅，从而导致测试结果不准确。所以精确判断样品是否沸腾或将要沸腾，并调整加热温度非常重要。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，包括：设置于腔壁内的加热组件、坩埚、顶杆、复合导电层、电极、支撑部、进风口、排风组件和设置于腔壁外的控制组件，加热组件围成炉膛，坩埚置于炉膛内，顶杆设置在坩埚的下部，用以支撑坩埚，复合导电层置于顶杆的底部，电极设置在顶杆的两侧、复合导电层上，复合导电层设置在支撑部上，支撑部设置在腔壁的底面上，电极与外电路连接，用以测量复合导电层的电阻，复合导电层和电极位于炉膛外，进风口设置在炉膛的底部，排风组件设置在腔壁上、炉膛的顶部，控制组件与外电路和加热组件连接，用以控制加热组件以调整坩埚中样品重量的波动幅度。
更进一步地，支撑部的材料为绝缘材料。
更进一步地，绝缘材料为二氧化硅。
更进一步地，加热组件包括电阻丝和温度检测组件。
更进一步地，温度检测组件为热电偶。
更进一步地，坩埚为瓷坩埚。
更进一步地，顶杆的材料为玻璃。
更进一步地，排风组件为排风扇。
更进一步地，复合导电层包括第一石墨烯层和第二石墨烯层。
本发明的有益效果：本发明提供了一种基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，包括：设置于腔壁内的加热组件、坩埚、顶杆、复合导电层、电极、支撑部、进风口、排风组件和设置于腔壁外的控制组件。当坩埚内的样品沸腾或将要沸腾时，坩埚内样品的质量发生变化，从而改变顶杆对复合导电层的压力，从而改变复合导电层的导电特性，通过复合导电层导电特性的变化确定坩埚内的样品是否沸腾或将要沸腾。因为复合导电层的导电特性对施加在其上的力非常敏感，所以本发明具有样品质量变化探测灵敏度高的优点，能够及时地调节加热组件，控制炉膛内的温度，防止样品沸腾及飞溅。
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置的示意图。
图中：1、腔壁；2、加热组件；3、坩埚；4、顶杆；5、复合导电层；6、电极；7、支撑部；8、控制组件；9、进风口；10、排风组件。
具体实施方式
为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。
实施例1
本发明提供了一种基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，包括：设置于腔壁1内的加热组件2、坩埚3、顶杆4、复合导电层5、电极6、支撑部7、进风口9、排风组件10和设置于腔壁1外的控制组件8。加热组件2围成炉膛，坩埚3置于炉膛内。加热组件2包括电阻丝和温度检测组件。电阻丝用以加热炉膛，从而加热坩埚3。温度检测组件用以检测炉膛内的温度。温度检测组件为热电偶。坩埚3为瓷坩埚。顶杆4设置在坩埚3的下部，用以支撑坩埚3。优选地，在顶杆4的顶部设有托盘，用以支撑坩埚3。顶杆4的材料为绝热材料。优选地，顶杆4的材料为玻璃。复合导电层5置于顶杆5的底部，电极6设置在顶杆4的两侧、复合导电层5上。优选地，顶杆4的底部设有底座，以便对复合导电层5施加均匀的压力。复合导电层5和电极6位于炉膛外，防止炉膛内的高温对复合导电层5和电极6造成损害。电极6与外电路连接，用以测量复合导电层5的电阻，尤其是顶杆4对复合导电层5施加压力后，复合导电层5电阻的变化。复合导电层5设置在支撑部7上，支撑部7设置在腔壁1的底面上。支撑部7的材料为绝缘材料。优选地，绝缘材料为二氧化硅。进风口9设置在炉膛的底部，排风组件10设置在腔壁1上、炉膛的顶部。排风组件10为排风扇。控制组件8与外电路和加热组件2连接，用以控制加热组件2以调整坩埚3中样品重量的波动幅度。
应用时，当坩埚3内的样品沸腾或将要沸腾时，坩埚3内样品的质量发生变化，从而改变顶杆4对复合导电层5的压力，从而改变复合导电层5的导电特性，通过复合导电层5导电特性的变化确定坩埚3内的样品是否沸腾或将要沸腾。因为复合导电层5的导电特性对施加在其上的力非常敏感，所以本发明具有样品质量变化探测灵敏度高的优点，能够及时地调节加热组件2，控制炉膛内的温度，防止样品沸腾及飞溅。
实施例2
在实施例1的基础上，复合导电层5包括第一石墨烯层和第二石墨烯层。第一石墨烯层和第二石墨烯层可以是单层石墨烯，也可以是少层石墨烯。因为第一石墨烯层和第二石墨烯层之间的界面特性对施加在其上的压力非常敏感，从而复合导电层5的导电特性对压力非常敏感，能够实现样品质量的高灵敏度探测。
更进一步地，在第一石墨烯层和第二石墨烯层之间设有半导体颗粒。半导体颗粒的尺寸小于10纳米。这样一来，压力还改变了第一石墨烯层和第二石墨烯层之间的距离，所以压力更多地改变了第一石墨烯层和第二石墨烯层之间的界面特性。因此复合导电层5的导电特性对压力更敏感，本实施例能够实现更高灵敏度的质量测量，从而更精确地控制炉膛内的温度，防止样品沸腾或飞溅。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，其特征在于，包括：设置于腔壁内的加热组件、坩埚、顶杆、复合导电层、电极、支撑部、进风口、排风组件和设置于腔壁外的控制组件，所述加热组件围成炉膛，所述坩埚置于所述炉膛内，所述顶杆设置在所述坩埚的下部，用以支撑所述坩埚，所述复合导电层置于所述顶杆的底部，所述电极设置在所述顶杆的两侧、所述复合导电层上，所述复合导电层设置在所述支撑部上，所述支撑部设置在所述腔壁的底面上，所述电极与外电路连接，用以测量所述复合导电层的电阻，所述复合导电层和所述电极位于所述炉膛外，所述进风口设置在所述炉膛的底部，所述排风组件设置在所述腔壁上、所述炉膛的顶部，所述控制组件与所述外电路和所述加热组件连接，用以控制所述加热组件以调整所述坩埚中样品重量的波动幅度。
2.如权利要求1所述的基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，其特征在于：所述支撑部的材料为绝缘材料。
3.如权利要求2所述的基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，其特征在于：所述绝缘材料为二氧化硅。
4.如权利要求3所述的基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，其特征在于：所述加热组件包括电阻丝和温度检测组件。
5.如权利要求4所述的基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，其特征在于：所述温度检测组件为热电偶。
6.如权利要求5所述的基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，其特征在于：所述坩埚为瓷坩埚。
7.如权利要求6所述的基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，其特征在于：所述顶杆的材料为玻璃。
8.如权利要求7所述的基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，其特征在于：所述排风组件为排风扇。
9.如权利要求1-8任一项所述的基于电阻变化的高灵敏质量测量热重分析装置，其特征在于：所述复合导电层包括第一石墨烯层和第二石墨烯层。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102770742A (zh) * | 2010-02-24 | 2012-11-07 | 香港纺织及成衣研发中心有限公司 | 柔性压力传感器及柔性压力传感列阵 |
| CN106197772A (zh) * | 2016-07-06 | 2016-12-07 | 无锡格菲电子薄膜科技有限公司 | 一种柔性压力传感器及其制备方法 |
| CN107782475A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-03-09 | 北京石墨烯研究院 | 电阻式压力传感器及制备方法 |
| CN207366110U (zh) * | 2017-01-04 | 2018-05-15 | 无锡格菲电子薄膜科技有限公司 | 一种高灵敏压力传感器 |
| CN108548748A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-09-18 | 湖南三德科技股份有限公司 | 一种热重分析方法及装置 |
| CN211347810U (zh) * | 2019-12-02 | 2020-08-25 | 西安特种设备检验检测院 | 一种连续测量耐热钢高温腐蚀速率的检测装置 |
-
2020
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102770742A (zh) * | 2010-02-24 | 2012-11-07 | 香港纺织及成衣研发中心有限公司 | 柔性压力传感器及柔性压力传感列阵 |
| CN106197772A (zh) * | 2016-07-06 | 2016-12-07 | 无锡格菲电子薄膜科技有限公司 | 一种柔性压力传感器及其制备方法 |
| CN207366110U (zh) * | 2017-01-04 | 2018-05-15 | 无锡格菲电子薄膜科技有限公司 | 一种高灵敏压力传感器 |
| CN107782475A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-03-09 | 北京石墨烯研究院 | 电阻式压力传感器及制备方法 |
| CN108548748A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-09-18 | 湖南三德科技股份有限公司 | 一种热重分析方法及装置 |
| CN211347810U (zh) * | 2019-12-02 | 2020-08-25 | 西安特种设备检验检测院 | 一种连续测量耐热钢高温腐蚀速率的检测装置 |
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