CN112595829A - 一种二元合金成分的智能实时检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于二元合金检测技术领域，具体的说是一种二元合金成分的智能实时检测方法，该方法所采用的检测槽包括槽身、加热器、封闭盖、一号轴、搅动叶片和底座，所述槽身分为内槽和外槽，所述内槽和外槽之间填充有气凝胶保温材料，所述内槽材质为铜铝合金；本发明通过在检测槽的外槽中设置加热器，通过加热丝将加热器的热量传递到内槽的锡铅合金熔液中，使得锡铅合金熔液持续受到加热作用；同时通过电机带动搅动叶片作用于内槽的锡铅合金熔液，使得内槽的锡铅合金熔液充分流动，从而避免锡铅合金熔液在检测中出现冷却凝固。

Description

一种二元合金成分的智能实时检测方法
技术领域
本发明属于二元合金检测技术领域，具体的说是一种二元合金成分的智能实时检测方法。
背景技术
与固态的合金相比，了解认识液态合金的性质就要困难得多，因为液态合金多存在于高温，没有固定的形状，因而给各种测试分析带来困难。在实验中也会经常遇到各种由于高温所造成的测量障碍。同时，与固态相比，液体原子没有自己恒定的平衡位置，始终在动，因而其结构存在着不稳定和不确定性，难于用一个很好的图景描述。目前金属成分分析常用方法一般有：金相法、热分析法、x射线衍射法、荧光光谱分析法等等。但这些方法获得检测结果均需要较长的时间，而且对于熔融合金尤其是成分不断变化的熔融二元合金很难获得一个稳定的相图，因此给熔融二元合金成分分析带来了很大的困难。目前，工业上大多是采用荧光分析仪进行离线的方式检测二元合金成分的，检测结果通常要在3-5个小时之后才会反馈给操作人员，难以实时指导现场操作人员的作业。
在检测二元合金熔液(如锡铅合金熔液)的过程中，由于锡铅合金熔液的熔点较低，在检测过程中容易冷却凝固，影响检测的正常进行；同时锡铅合金熔液在检测过后极易残留在检测槽的内表面，影响检测槽的清理；使得该技术方案受到限制。
鉴于此，本发明通过在检测槽的外槽中设置加热器，通过加热丝将加热器的热量传递到内槽的锡铅合金熔液中，使得锡铅合金熔液持续受到加热作用；同时通过电机带动搅动叶片作用于内槽的锡铅合金熔液，使得内槽的锡铅合金熔液充分流动，从而避免锡铅合金熔液在检测中出现冷却凝固。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决现有的二元合金成分的智能实时检测方法中，检测锡铅合金熔液时，锡铅合金熔液因熔点较低，使得锡铅合金熔液容易冷却凝固，本发明提出的一种二元合金成分的智能实时检测方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，该方法包括以下步骤：
S1：首先从熔融状态的锡铅合金熔液中随机抽取少量熔液放入检测槽中，通过二元合金智能检测仪的传感器对检测槽中的锡铅合金熔液进行检测，得到锡铅合金熔液的温度和密度等数据；
S2：将S1中得到的锡铅合金熔液的温度和密度的实时数据通过A/D转换器转换成数字信号，再将数字信号传入单片机，并对传入的数据进行数字滤波、线性化和标度变换处理，从而获得稳定的显示锡铅合金熔液成分变化的相图，便于研究者对熔融状态下的锡铅合金熔液的成分进行分析；
S2中采用的检测槽包括槽身、加热器、封闭盖、一号轴、搅动叶片和底座，所述槽身分为内槽和外槽，所述内槽和外槽之间填充有气凝胶保温材料，所述内槽材质为铜铝合金；所述底座设置在所述检测槽的底部，所述封闭盖安装在所述检测槽顶部，且所述封闭盖的中间部位设有一号孔，所述一号孔两侧设有一号板，所述一号板与所述一号孔侧壁转动连接，且所述一号板与所述封闭盖的结合部设有一号复位弹片；所述加热器设置在所述检测槽的外槽内部，且所述加热器通过加热丝与所述内槽底部相连；所述检测槽底部的中间部位设有一号通道，所述一号通道内部设有一号轴，所述一号轴与所述一号通道间隙配合，且所述一号轴外表面靠近所述槽身底部的部位均匀设有搅动叶片，所述一号轴底部通过所述一号通道伸入所述底座中的间隙，并与设置在底座中的电机相连；通过电机带动搅动叶片转动并作用于锡铅合金熔液，防止锡铅合金熔液发生凝固。
使用时，再将取样得到的锡铅合金熔液放入检测槽中后，启动加热器，使得加热器将热量通过加热丝传递到内槽侧壁，在通过内槽侧壁将热量传递到内部的锡铅合金熔液中，使得锡铅合金熔液受热从而保持熔融状态；内槽和外槽之间所填充的气凝胶保温材料具有良好的隔热性，能够有效对内槽中的锡铅合金熔液起到保温作用，避免内槽中的锡铅合金熔液热量流失过快而冷却凝固，从而影响对锡铅合金熔液的性能检测；将传感器端部通过封闭盖上的一号孔伸入到内槽中的锡铅合金熔液中，并对锡铅合金熔液的特征数据进行检测；同时一号孔中的一号板在一号复位弹片的作用下夹住传感器的数据导线，在隔绝内槽中的热量流失的同时对传感器起到固定作用；在检测一段时间后，取出传感器并启动电机，使得电机带动一号轴转动，一号轴转动的同时带动搅动叶片作用于内槽中的锡铅合金熔液，使得锡铅合金熔液加速流动，从而避免锡铅合金熔液的凝固；另外，由于搅动叶片位于内槽底部，而内槽底部的锡铅合金熔液直接受到加热器作用，使得内槽底部的锡铅合金熔液温度较高，因此通过搅动叶片的作用使得内槽底部的锡铅合金熔液加速流动并与上方的锡铅合金熔液混合，从而使得锡铅合金熔液内的温度分布均匀，进一步避免锡铅合金熔液的凝固；在电机启动一段时间后，关闭电机等待锡铅合金熔液平静后，再次放入传感器对锡铅合金熔液进行检测；如此重复上述过程，在保证锡铅合金熔液无法凝固的同时采集足够的数据。
优选的，所述搅动叶片表面倾斜于所述内槽底部表面，通过搅动叶片的作用推动位于底部的锡铅合金熔液上移，避免锡铅合金熔液因内部温度分布不均而凝固；使用时，因为搅动叶片表面倾斜于内槽底部表面，因此当搅动叶片随一号轴转动并作用于锡铅合金熔液时，与搅动叶片表面相接触的锡铅合金熔液所受到的压力中可以分出一个向上的分力；使得内槽底部温度较高的锡铅合金熔液在搅动叶片的作用下加速向上流动，并与上方温度较低的锡铅合金熔液充分混合，使得内槽中的锡铅合金熔液温度分布均匀，进一步避免上方的锡铅合金熔液因温度过低而凝固。
优选的，所述一号轴套有锥形管，所述锥形管顶部的截面较小；所述一号轴外表面位于搅动叶片上方的部位均匀设有一号槽，所述一号槽内嵌有一号套筒，所述一号套筒与所述一号轴间隙配合，且所述一号套筒顶部通过钢绳与所述封闭盖下表面相连；所述一号套筒底部均匀设有一号连杆，每个所述一号连杆端部均与所述搅动叶片表面相接触；所述一号连杆与所述一号套筒转动连接，且所述一号连杆与所述一号套筒的结合部设有二号复位弹片；所述锥形管侧壁通过二号连杆与所述一号套筒外表面固连；通过搅动叶片转动并压动一号连杆上移，使得一号套筒带动锥形管上下移动并作用于锡铅合金熔液，从而避免锡铅合金熔液凝固；工作时，当搅动叶片转动时与搅动叶片表面相接触的一号连杆端部受压上移，使得一号套筒受压并沿着一号槽上移，一号套筒上移的同时通过二号连杆带动锥形管上移，使得搅动叶片上方的锡铅合金熔液受到锥形管的挤压作用，从而使得搅动叶片上方的锡铅合金熔液受压而加速流动；当搅动叶片通过一号连杆时，一号连杆不再受压，使得一号套筒不再受压并在重力作用下带动锥形管下移；一部分内槽底部的锡铅合金熔液在锥形管下移时流入锥形管内部并从锥形管的顶部出口流出，在此过程中流入锥形管的锡铅合金熔液的流速在锥形管作用下因受压而增加，使得从锥形管的顶部出口流出的锡铅合金熔液加速流动并冲击上方的锡铅合金熔液，使得内槽中的锡铅合金熔液流动性增强，进一步避免锡铅合金熔液的凝固。
优选的，所述一号连杆端部设有一号弹片，所述一号弹片端部与所述搅动叶片表面接触；通过一号弹片的作用，清理搅动叶片表面所附着的锡铅合金熔液；使用时，当一号连杆端部在搅动叶片表面相对滑动时，一号连杆端部的一号弹片端部作用于搅动叶片表面，避免搅动叶片表面附近的锡铅合金熔液凝固并附着在搅动叶片表面，从而增大了搅动叶片表面的清理难度；而一号连杆受压转动，一号弹片在搅动叶片表面滑动，使得一号弹片端部与搅动叶片表面接触得更加充分，进一步清理搅动叶片表面即将凝固的锡铅合金熔液；另外因为一号弹片受压会发生形变，避免了搅动叶片表面因受到的应力集中而发生损坏。
优选的，所述二号连杆端部贯穿所述锥形管侧壁并靠近所述内槽的侧壁内表面，所述二号连杆端部设有一号圆板，所述一号圆板靠近内槽侧壁的表面均匀设有弧形刮板，所述弧形刮板端部与所述内槽侧壁的内表面相接触；通过弧形刮板随一号连杆转动并作用于内槽侧壁内表面，使得内槽侧壁内表面所附着的锡铅合金熔液凝固物受到清理；使用时，当一号套筒受压而上下移动时，二号连杆端部的一号圆板上的弧形刮板随一号套筒上下移动并作用于内槽侧壁内表面，从而清理内槽侧壁内表面上附着的锡铅合金熔液，避免锡铅合金熔液凝固在内槽侧壁内表面从而影响检测槽的重复使用；而弧形刮板与内槽侧壁内表面接触的端部为弧形，避免内槽侧壁内表面因受到的应力集中而出现损伤。
优选的，所述一号圆板与所述二号连杆端部的结合部设有连接块，所述连接块为弹簧钢材质；通过连接块的作用，避免弧形刮板因受到的应力过大而发生损坏；使用时，因为连接块为弹簧钢材质，因此当弧形刮板所受到的摩擦阻力较大时，连接块发生弹性变形，使得一号圆板带动弧形刮板摆动，避免弧形刮板因受到的摩擦阻力过大而发生损坏；又因为弧形刮板在一号圆板上均匀设置，且弧形刮板与内槽侧壁内表面接触的端部为弧形，因此当弧形刮板随一号圆板摆动并撞击内槽侧壁内表面时，弧形刮板端部与内槽侧壁内表面之间的冲击力被均匀设置的弧形刮板所分散，从而避免了弧形板和内槽发生损伤。
优选的，所述一号轴外表面与所述内槽底部表面的结合部设有一号环，所述一号环内圈嵌入所述一号轴外表面所设置的环形槽中，且所述一号环内圈与所述环形槽内表面紧密接触；所述一号环外圈与内槽底部表面固连，且所述一号环与所述一号轴转动连接；通过一号环的作用避免锡铅合金熔液渗入一号通道与一号轴之间的间隙中；使用时，因为一号环内圈嵌入一号轴外表面所设置的环形槽中，且一号环内圈与环形槽内表面紧密接触，因此一号环对一号通道与一号轴之间的间隙起到了隔绝作用，避免了锡铅合金熔液渗入一号通道与一号轴之间的间隙并凝固，从而阻碍了一号轴的转动；因此通过一号环的作用，保证的一号轴的正常发挥作用。
优选的，所述一号轴和搅动叶片为铜铝合金材质，且所述加热器通过加热丝与所述一号轴相连；将加热器产生的热量通过一号轴和搅动叶片传递给锡铅合金熔液，进一步避免锡铅合金熔液凝固；使用时，通过加热丝将热量传递到一号轴和搅动叶片上，使得一号轴带动搅动叶片转动并作用于锡铅合金熔液的同时，将热量传递给与一号轴和搅动叶片相接触的锡铅合金熔液，从而使得锡铅合金熔液进一步受到加热作用并保持熔融状态；另外，一号轴与搅动叶片的温度较高，也避免了与一号轴和搅动叶片相接触的锡铅合金熔液冷却凝固。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，通过在检测槽的外槽中设置加热器，通过加热丝将加热器的热量传递到内槽的锡铅合金熔液中，使得锡铅合金熔液持续受到加热作用；同时通过电机带动搅动叶片作用于内槽的锡铅合金熔液，使得内槽的锡铅合金熔液充分流动，从而避免锡铅合金熔液在检测中出现冷却凝固。
2.本发明所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，通过在一号轴外表面设置一号槽，使得搅动叶片转动并推动一号连杆，使得一号连杆推动一号套筒，使得锥形管随一号套筒在内槽中上下移动并作用于内槽中的锡铅合金熔液，进一步避免锡铅合金熔液在检测中出现冷却凝固。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的方法流程图；
图2是本发明所采用的检测槽的立体图；
图3是图2中A处的局部放大图；
图4是图2中B处的局部放大图；
图5是图2中C处的局部放大图；
图中：槽身1、内槽11、外槽12、一号通道13、锥形管14、加热器2、加热丝21、封闭盖3、一号孔31、一号板311、一号复位弹片312、一号轴4、一号槽41、一号套筒42、钢绳421、一号连杆422、二号复位弹片423、一号弹片424、二号连杆43、一号圆板431、弧形刮板432、连接块433、一号环44、环形槽45、搅动叶片5、底座6。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图5所示，本发明所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，该方法包括以下步骤：
S1：首先从熔融状态的锡铅合金熔液中随机抽取少量熔液放入检测槽中，通过二元合金智能检测仪的传感器对检测槽中的锡铅合金熔液进行检测，得到锡铅合金熔液的温度和密度等数据；
S2：将S1中得到的锡铅合金熔液的温度和密度的实时数据通过A/D转换器转换成数字信号，再将数字信号传入单片机，并对传入的数据进行数字滤波、线性化和标度变换处理，从而获得稳定的显示锡铅合金熔液成分变化的相图，便于研究者对熔融状态下的锡铅合金熔液的成分进行分析；
S2中采用的检测槽包括槽身1、加热器2、封闭盖3、一号轴4、搅动叶片5和底座6，所述槽身1分为内槽11和外槽12，所述内槽11和外槽12之间填充有气凝胶保温材料，所述内槽11材质为铜铝合金；所述底座6设置在所述内槽11的底部，所述封闭盖3安装在所述内槽11顶部，且所述封闭盖3的中间部位设有一号孔31，所述一号孔31两侧设有一号板311，所述一号板311与所述一号孔31侧壁转动连接，且所述一号板311与所述封闭盖3的结合部设有一号复位弹片312；所述加热器2设置在所述内槽11的外槽12内部，且所述加热器2通过加热丝21与所述内槽11底部相连；所述检测槽底部的中间部位设有一号通道13，所述一号通道13内部设有一号轴4，所述一号轴4与所述一号通道13间隙配合，且所述一号轴4外表面靠近所述槽身1底部的部位均匀设有搅动叶片5，所述一号轴4底部通过所述一号通道13伸入所述底座6中的间隙，并与设置在底座6中的电机相连；通过电机带动搅动叶片5转动并作用于锡铅合金熔液，防止锡铅合金熔液发生凝固。
使用时，将取样得到的锡铅合金熔液放入检测槽中后，启动加热器2，使得加热器2将热量通过加热丝21传递到内槽11侧壁，再通过内槽11侧壁将热量传递到内部的锡铅合金熔液中，使得锡铅合金熔液受热从而保持熔融状态；内槽11和外槽12之间所填充的气凝胶保温材料具有良好的隔热性，能够有效对内槽11中的锡铅合金熔液起到保温作用，避免内槽11中的锡铅合金熔液热量流失过快而冷却凝固，从而影响对锡铅合金熔液的性能检测；将传感器端部通过封闭盖3上的一号孔31伸入到内槽11中的锡铅合金熔液中，并对锡铅合金熔液的特征数据进行检测；同时一号孔31中的一号板311在一号复位弹片312的作用下夹住传感器的数据导线，在隔绝内槽11中的热量流失的同时对传感器起到固定作用；在检测一段时间后，取出传感器并启动电机，使得电机带动一号轴4转动，一号轴4转动的同时带动搅动叶片5作用于内槽11中的锡铅合金熔液，使得锡铅合金熔液加速流动，从而避免锡铅合金熔液的凝固；另外，由于搅动叶片5位于内槽11底部，而内槽11底部的锡铅合金熔液直接受到加热器2作用，使得内槽11底部的锡铅合金熔液温度较高，因此通过搅动叶片5的作用使得内槽11底部的锡铅合金熔液加速流动并与上方的锡铅合金熔液混合，从而使得锡铅合金熔液内的温度分布均匀，进一步避免锡铅合金熔液的凝固；在电机启动一段时间后，关闭电机等待锡铅合金熔液平静后，再次放入传感器对锡铅合金熔液进行检测；如此重复上述过程，在保证锡铅合金熔液无法凝固的同时采集足够的数据。
作为本发明的一种具体实施方式，所述搅动叶片5表面倾斜于所述内槽11底部表面，通过搅动叶片5的作用推动位于底部的锡铅合金熔液上移，避免锡铅合金熔液因内部温度分布不均而凝固；使用时，因为搅动叶片5表面倾斜于内槽11底部表面，因此当搅动叶片5随一号轴4转动并作用于锡铅合金熔液时，与搅动叶片5表面相接触的锡铅合金熔液所受到的压力中可以分出一个向上的分力；使得内槽11底部温度较高的锡铅合金熔液在搅动叶片5的作用下加速向上流动，并与上方温度较低的锡铅合金熔液充分混合，使得内槽11中的锡铅合金熔液温度分布均匀，进一步避免上方的锡铅合金熔液因温度过低而凝固。
作为本发明的一种具体实施方式，所述一号轴4套有锥形管14，所述锥形管14顶部的截面较小；所述一号轴4外表面位于搅动叶片5上方的部位均匀设有一号槽41，所述一号槽41内嵌有一号套筒42，所述一号套筒42与所述一号轴4间隙配合，且所述一号套筒42顶部通过钢绳421与所述封闭盖3下表面相连；所述一号套筒42底部均匀设有一号连杆422，每个所述一号连杆422端部均与所述搅动叶片5表面相接触；所述一号连杆422与所述一号套筒42转动连接，且所述一号连杆422与所述一号套筒42的结合部设有二号复位弹片423；所述锥形管14侧壁通过二号连杆43与所述一号套筒42外表面固连；通过搅动叶片5转动并压动一号连杆422上移，使得一号套筒42带动锥形管14上下移动并作用于锡铅合金熔液，从而避免锡铅合金熔液凝固；使用时，当搅动叶片5转动时与搅动叶片5表面相接触的一号连杆422端部受压上移，使得一号套筒42受压并沿着一号槽41上移，一号套筒42上移的同时通过二号连杆43带动锥形管14上移，使得搅动叶片5上方的锡铅合金熔液受到锥形管14的挤压作用，从而使得搅动叶片5上方的锡铅合金熔液受压而加速流动；当搅动叶片5通过一号连杆422时，一号连杆422不再受压，使得一号套筒42不再受压并在重力作用下带动锥形管14下移；一部分内槽11底部的锡铅合金熔液在锥形管14下移时流入锥形管14内部并从锥形管14的顶部出口流出，在此过程中流入锥形管14的锡铅合金熔液的流速在锥形管14作用下因受压而增加，使得从锥形管14的顶部出口流出的锡铅合金熔液加速流动并冲击上方的锡铅合金熔液，使得内槽11中的锡铅合金熔液流动性增强，进一步避免锡铅合金熔液的凝固。
作为本发明的一种具体实施方式，所述一号连杆422端部设有一号弹片424，所述一号弹片424端部与所述搅动叶片5表面接触；通过一号弹片424的作用，清理搅动叶片5表面所附着的锡铅合金熔液；使用时，当一号连杆422端部在搅动叶片5表面相对滑动时，一号连杆422端部的一号弹片424端部作用于搅动叶片5表面，避免搅动叶片5表面附近的锡铅合金熔液凝固并附着在搅动叶片5表面，从而增大了搅动叶片5表面的清理难度；而一号连杆422受压转动，一号弹片424在搅动叶片5表面滑动，使得一号弹片424端部与搅动叶片5表面接触得更加充分，进一步清理搅动叶片5表面即将凝固的锡铅合金熔液；另外因为一号弹片424受压会发生形变，避免了搅动叶片5表面因受到的应力集中而发生损坏。
作为本发明的一种具体实施方式，所述二号连杆43端部贯穿所述锥形管14侧壁并靠近所述内槽11的侧壁内表面，所述二号连杆43端部设有一号圆板431，所述一号圆板431靠近内槽11侧壁的表面均匀设有弧形刮板432，所述弧形刮板432端部与所述内槽11侧壁的内表面相接触；通过弧形刮板432随一号连杆422转动并作用于内槽11侧壁内表面，使得内槽11侧壁内表面所附着的锡铅合金熔液凝固物受到清理；使用时，当一号套筒42受压而上下移动时，二号连杆43端部的一号圆板431上的弧形刮板432随一号套筒42上下移动并作用于内槽11侧壁内表面，从而清理内槽11侧壁内表面上附着的锡铅合金熔液，避免锡铅合金熔液凝固在内槽11侧壁内表面从而影响检测槽的重复使用；而弧形刮板432与内槽11侧壁内表面接触的端部为弧形，避免内槽11侧壁内表面因受到的应力集中而出现损伤。
作为本发明的一种具体实施方式，所述一号圆板431与所述二号连杆43端部的结合部设有连接块433，所述连接块433为弹簧钢材质；通过连接块433的作用，避免弧形刮板432因受到的应力过大而发生损坏；使用时，因为连接块433为弹簧钢材质，因此当弧形刮板432所受到的摩擦阻力较大时，连接块433发生弹性变形，使得一号圆板431带动弧形刮板432摆动，避免弧形刮板432因受到的摩擦阻力过大而发生损坏；又因为弧形刮板432在一号圆板431上均匀设置，且弧形刮板432与内槽11侧壁内表面接触的端部为弧形，因此当弧形刮板432随一号圆板431摆动并撞击内槽11侧壁内表面时，弧形刮板432端部与内槽11侧壁内表面之间的冲击力被均匀设置的弧形刮板432所分散，从而避免了弧形板和内槽11发生损伤。
作为本发明的一种具体实施方式，所述一号轴4外表面与所述内槽11底部表面的结合部设有一号环44，所述一号环44内圈嵌入所述一号轴4外表面所设置的环形槽45中，且所述一号环44内圈与所述环形槽45内表面紧密接触；所述一号环44外圈与内槽11底部表面固连，且所述一号环44与所述一号轴4转动连接；通过一号环44的作用避免锡铅合金熔液渗入一号通道13与一号轴4之间的间隙中；使用时，因为一号环44内圈嵌入一号轴4外表面所设置的环形槽45中，且一号环44内圈与环形槽45内表面紧密接触，因此一号环44对一号通道13与一号轴4之间的间隙起到了隔绝作用，避免了锡铅合金熔液渗入一号通道13与一号轴4之间的间隙并凝固，从而阻碍了一号轴4的转动；因此通过一号环44的作用，保证的一号轴4的正常发挥作用。
作为本发明的一种具体实施方式，所述一号轴4和搅动叶片5为铜铝合金材质，且所述加热器2通过加热丝21与所述一号轴4相连；将加热器2产生的热量通过一号轴4和搅动叶片5传递给锡铅合金熔液，进一步避免锡铅合金熔液凝固；使用时，通过加热丝21将热量传递到一号轴4和搅动叶片5上，使得一号轴4带动搅动叶片5转动并作用于锡铅合金熔液的同时，将热量传递给与一号轴4和搅动叶片5相接触的锡铅合金熔液，从而使得锡铅合金熔液进一步受到加热作用并保持熔融状态；另外，一号轴4与搅动叶片5的温度较高，也避免了与一号轴4和搅动叶片5相接触的锡铅合金熔液冷却凝固。
使用时，再将取样得到的锡铅合金熔液放入检测槽中后，启动加热器2，使得加热器2将热量通过加热丝21传递到内槽11侧壁，在通过内槽11侧壁将热量传递到内部的锡铅合金熔液中，使得锡铅合金熔液受热从而保持熔融状态；内槽11和外槽12之间所填充的气凝胶保温材料具有良好的隔热性，能够有效对内槽11中的锡铅合金熔液起到保温作用，避免内槽11中的锡铅合金熔液热量流失过快而冷却凝固，从而影响对锡铅合金熔液的性能检测；将传感器端部通过封闭盖3上的一号孔31伸入到内槽11中的锡铅合金熔液中，并对锡铅合金熔液的特征数据进行检测；同时一号孔31中的一号板311在一号复位弹片312的作用下夹住传感器的数据导线，在隔绝内槽11中的热量流失的同时对传感器启动固定作用；在检测一段时间后，取出传感器并启动电机，使得电机带动一号轴4转动，一号轴4转动的同时带动搅动叶片5作用于内槽11中的锡铅合金熔液，使得锡铅合金熔液加速流动，从而避免锡铅合金熔液的凝固；另外，由于搅动叶片5位于内槽11底部，而内槽11底部的锡铅合金熔液直接受到加热器2作用，使得内槽11底部的锡铅合金熔液温度较高，因此通过搅动叶片5的作用使得内槽11底部的锡铅合金熔液加速流动并与上方的锡铅合金熔液混合，从而使得锡铅合金熔液内的温度分布均匀，进一步避免锡铅合金熔液的凝固；在电机启动一段时间后，关闭电机等待锡铅合金熔液平静后，再次放入传感器对锡铅合金熔液进行检测；如此重复上述过程，在保证锡铅合金熔液无法凝固的同时采集足够的数据；因为搅动叶片5表面倾斜于内槽11底部表面，因此当搅动叶片5随一号轴4转动并作用于锡铅合金熔液时，与搅动叶片5表面相接触的锡铅合金熔液所受到的压力中可以分出一个向上的分力；使得内槽11底部温度较高的锡铅合金熔液在搅动叶片5的作用下加速向上流动，并与上方温度较低的锡铅合金熔液充分混合，使得内槽11中的锡铅合金熔液温度分布均匀，进一步避免上方的锡铅合金熔液因温度过低而凝固；当搅动叶片5转动时与搅动叶片5表面相接触的一号连杆422端部受压上移，使得一号套筒42受压并沿着一号槽41上移，一号套筒42上移的同时通过二号连杆43带动锥形管14上移，使得搅动叶片5上方的锡铅合金熔液受到锥形管14的挤压作用，从而使得搅动叶片5上方的锡铅合金熔液受压而加速流动；当搅动叶片5通过一号连杆422时，一号连杆422不再受压，使得一号套筒42不再受压并在重力作用下带动锥形管14下移；一部分内槽11底部的锡铅合金熔液在锥形管14下移时流入锥形管14内部并从锥形管14的顶部出口流出，在此过程中流入锥形管14的锡铅合金熔液的流速在锥形管14作用下因受压而增加，使得从锥形管14的顶部出口流出的锡铅合金熔液加速流动并冲击上方的锡铅合金熔液，使得内槽11中的锡铅合金熔液流动性增强，进一步避免锡铅合金熔液的凝固；当一号连杆422端部在搅动叶片5表面相对滑动时，一号连杆422端部的一号弹片424端部作用于搅动叶片5表面，避免搅动叶片5表面附近的锡铅合金熔液凝固并附着在搅动叶片5表面，从而增大了搅动叶片5表面的清理难度；而一号连杆422受压转动，一号弹片424在搅动叶片5表面滑动，使得一号弹片424端部与搅动叶片5表面接触得更加充分，进一步清理搅动叶片5表面即将凝固的锡铅合金熔液；另外因为一号弹片424受压会发生形变，避免了搅动叶片5表面因受到的应力集中而发生损坏。
上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图2为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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保护范围的限制。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种二元合金成分的智能实时检测方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
S1：首先从熔融状态的锡铅合金熔液中随机抽取少量熔液放入检测槽中，通过二元合金智能检测仪的传感器对检测槽中的锡铅合金熔液进行检测，得到锡铅合金熔液的温度和密度等数据；
S2：将S1中得到的锡铅合金熔液的温度和密度的实时数据通过A/D转换器转换成数字信号，再将数字信号传入单片机，并对传入的数据进行数字滤波、线性化和标度变换处理，从而获得稳定的显示锡铅合金熔液成分变化的相图，便于研究者对熔融状态下的锡铅合金熔液的成分进行分析；
S2中采用的检测槽包括槽身(1)、加热器(2)、封闭盖(3)、一号轴(4)、搅动叶片(5)和底座(6)，所述槽身(1)分为内槽(11)和外槽(12)，所述内槽(11)和外槽(12)之间填充有气凝胶保温材料，所述内槽(11)材质为铜铝合金；所述底座(6)设置在所述槽身(1)的底部，所述封闭盖(3)安装在所述槽身(1)顶部，且所述封闭盖(3)的中间部位设有一号孔(31)，所述一号孔(31)两侧设有一号板(311)，所述一号板(311)与所述一号孔(31)侧壁转动连接，且所述一号板(311)与所述封闭盖(3)的结合部设有一号复位弹片(312)；所述加热器(2)设置在所述检测槽的外槽(12)内部，且所述加热器(2)通过加热丝(21)与所述内槽(11)底部相连；所述槽身(1)底部的中间部位设有一号通道(13)，所述一号通道(13)内部设有一号轴(4)，所述一号轴(4)与所述一号通道(13)间隙配合，且所述一号轴(4)外表面靠近所述槽身(1)底部的部位均匀设有搅动叶片(5)，所述一号轴(4)底部通过所述一号通道(13)伸入所述底座(6)中的间隙，并与设置在底座(6)中的电机相连；通过电机带动搅动叶片(5)转动并作用于锡铅合金熔液，防止锡铅合金熔液发生凝固。
2.根据权利要求1所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，其特征在于：所述搅动叶片(5)表面倾斜于所述内槽(11)底部表面，通过搅动叶片(5)的作用推动位于底部的锡铅合金熔液上移，避免锡铅合金熔液因内部温度分布不均而凝固。
3.根据权利要求2所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，其特征在于：所述一号轴(4)套有锥形管(14)，所述锥形管(14)顶部的截面较小；所述一号轴(4)外表面位于搅动叶片(5)上方的部位均匀设有一号槽(41)，所述一号槽(41)内嵌有一号套筒(42)，所述一号套筒(42)与所述一号轴(4)间隙配合，且所述一号套筒(42)顶部通过钢绳(421)与所述封闭盖(3)下表面相连；所述一号套筒(42)底部均匀设有一号连杆(422)，每个所述一号连杆(422)端部均与所述搅动叶片(5)表面相接触；所述一号连杆(422)与所述一号套筒(42)转动连接，且所述一号连杆(422)与所述一号套筒(42)的结合部设有二号复位弹片(423)；所述锥形管(14)侧壁通过二号连杆(43)与所述一号套筒(42)外表面固连；通过搅动叶片(5)转动并压动一号连杆(422)上移，使得一号套筒(42)带动锥形管(14)上下移动并作用于锡铅合金熔液，从而避免锡铅合金熔液凝固。
4.根据权利要求3所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，其特征在于：所述一号连杆(422)端部设有一号弹片(424)，所述一号弹片(424)端部与所述搅动叶片(5)表面接触；通过一号弹片(424)的作用，清理搅动叶片(5)表面所附着的锡铅合金熔液。
5.根据权利要求4所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，其特征在于：所述二号连杆(43)端部贯穿所述锥形管(14)侧壁并靠近所述内槽(11)的侧壁内表面，所述二号连杆(43)端部设有一号圆板(431)，所述一号圆板(431)靠近内槽(11)侧壁的表面均匀设有弧形刮板(432)，所述弧形刮板(432)端部与所述内槽(11)侧壁的内表面相接触；通过弧形刮板(432)随一号连杆(422)转动并作用于内槽(11)侧壁内表面，使得内槽(11)侧壁内表面所附着的锡铅合金熔液凝固物受到清理。
6.根据权利要求5所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，其特征在于：所述圆板与所述二号连杆(43)端部的结合部设有连接块(433)，所述连接块(433)为弹簧钢材质；通过连接块(433)的作用，避免弧形刮板(432)因受到的应力过大而发生损坏。
7.根据权利要求6所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，其特征在于：所述一号轴(4)外表面与所述内槽(11)底部表面的结合部设有一号环(44)，所述一号环(44)内圈嵌入所述一号轴(4)外表面所设置的环形槽(45)中，所述一号环(44)外圈与内槽(11)底部表面固连，且所述一号环(44)与所述一号轴(4)转动连接；通过一号环(44)的作用避免锡铅合金熔液渗入一号通道(13)与一号轴(4)之间的间隙中。
8.根据权利要求7所述的一种二元合金成分的智能实时检测方法，其特征在于：所述一号轴(4)和搅动叶片(5)为铜铝合金材质，且所述加热器(2)通过加热丝(21)与所述一号轴(4)相连；将加热器(2)产生的热量通过一号轴(4)和搅动叶片(5)传递给锡铅合金熔液，进一步避免锡铅合金熔液凝固。
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