CN113484127A - 一种瞬时超高温真空平台装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种瞬时超高温真空平台装置,包括真空腔体、控制机柜,所述真空腔体中开设有绝缘底座、接触电极、合金制样品台、探头支架,探头通过螺纹固定的方式连接在在支架上、开设有真空电极并通过法兰卡箍固定、开设有气阀导入管路及阀门,开设有制造真空抽气管路及阀门,开设有观察窗口和顶盖、顶盖开设有排气管路及阀门,所述真空电极两端连接电缆并通过法兰卡箍固定,分别引入大电流直流电正负极,并通过接触电极与样品台形成回路,产生高温,接触电极凸台可插入氮化硼基座槽内以保证稳固,也可以在在接触电极上直接接入导体材料。有益效果:本发明能够快速进行升温以及冷却、反应效果好、方便试验以及保证装置的正常工作。
Description
技术领域
本发明温度试验装置平台技术领域,具体涉及一种瞬时超高温真空平台装置。
背景技术
在试验过程中,真空装置的主要作用是:抽取不凝性气体,保持浓缩锅始终处在真空状态、使料液在低温下沸腾浓缩,以提高产品的质量。不凝结性气体主要是来自:冷却水中溶解的空气、料液加热后分解出来的气体和设备密封性不好进来的空气。
目前科研行业较为关注材料在快速升温并快速冷却下的物性变化,比如合金类、碳类、陶瓷类等,现在需要一种设备为此种研究提供实验环境,能够对反应物质进行快速的升温或者冷却需要,以此来面对试验的技术需要。
发明内容
本发明目的是提供一种能够快速进行升温以及冷却、反应效果好、方便试验以及保证装置的正常工作的瞬时超高温真空平台装置,是通过如下方案实现的。
为了实现以上目的,本发明采用的技术方案为:一种瞬时超高温真空平台装置,包括真空腔体、控制机柜,所述真空腔体中开设有绝缘底座、接触电极、合金制样品台、探头支架,探头通过螺纹固定的方式连接在在支架上、开设有真空电极并通过法兰卡箍固定、开设有气阀导入管路及阀门,开设有制造真空抽气管路及阀门,开设有观察窗口和顶盖、顶盖开设有排气管路及阀门,所述真空电极两端连接电缆并通过法兰卡箍固定,分别引入大电流直流电正负极,并通过接触电极与样品台形成回路,产生高温,接触电极凸台可插入氮化硼基座槽内以保证稳固,也可以在在接触电极上直接接入导体材料,利用其焦耳效应自身产生高温,所述控制机柜开设有钣金以安装各配件,开设有交流接触器并通过启动/停止两个自复位按钮完成整机上电功能,其供电于可调直流电源模块与直流开关电源,直流开关电源供电于触摸屏HMI、PLC,触摸屏HMI开设有适配软件集成控制可调直流电源模块的输出电压、输出电流,并通过采集显示测温探头测量样品台之温度,通过触摸屏HMI设定至PLC温度上限,比对控制可调直流电源模块输出与否。
进一步的,所述真空腔体、腔体顶盖、窗口顶盖、探头支架制作材料均为316L不锈钢,接触电极制作材料为紫铜镀金,窗口制作材料为石英,绝缘底座制作材料为氮化硼。
进一步的,所述接触电极与绝缘底座长度方向上设有滑槽,接触电极上设有螺孔以螺丝固定真空电极及样品台以保证紧密接触。
进一步的,通过大电流直流通过样品台或样品,以自身焦耳效应在极短时间内产生极高温度,并可通过调节其电流大小以调节升温速率及高温顶点,并可限定温度或时间输出。
本发明的技术效果在于:交流电转换为直流电,直流供电样品台/导电样品,提供较大电流,通过焦耳效应,短时间内放出大量热量,由于样品台和样品的自身比热容极小,温度快速升至最高3000℃,搭配真空腔对样品及样品台进行保护,该设备设计有电气环境调节,可通过调节电流电压对样品台功率进行调整,以达到不通的期望温度;可定时定温输出,这样的瞬时超高温真空平台装置提高了装置的使用性能,能够快速进行升温以及冷却、反应效果好、方便试验以及保证装置的正常工作。
附图说明
图1为本发明真空腔的正视图;
图2为本发明真空腔的俯视图;
图3为本发明的正视图。
附图标记:1-真空腔体;2-控制机柜;3-样品台;4-探头支架;5-真空电极;6-抽气管路;7-观察窗口;8-顶盖;9-接触电极;10-触摸屏HMI。
具体实施方式
参照附图1-3,一种瞬时超高温真空平台装置,包括真空腔体1、控制机柜2,所述真空腔体1开设有绝缘底座,开设有高温钨/钼/钽/镍铬合金制样品台3,开设有探头支架4,探头通过M20*1螺纹固定在支架上,开设有真空电极5通入KF25法兰卡箍固定,开设有信号通入KF25法兰卡箍固定真空航插,开设有气氛导入管路及阀门,开设有制造真空抽气管路6及阀门,开设有观察窗口7,开设有顶盖8,顶盖8开设有排气管路及阀门,顶盖8开设有真空表检测。所述真空电极5两端连接电缆,通过KF25法兰卡箍固定,分别引入大电流直流电正负极,并通过接触电极9与样品台形成回路,产生高温,接触电极9凸台可插入氮化硼基座槽内以保证稳固,也可在接触电极9上直接接入导体材料,利用其焦耳效应自身产生高温;所述控制机柜2开设有钣金以安装各配件,开设有交流接触器并通过启动/停止两个自复位按钮完成整机上电功能,其供电于可调直流电源模块与直流开关电源,直流开关电源供电于触摸屏HMI10、PLC,触摸屏HMI开设有适配软件集成控制可调直流电源模块的输出电压、输出电流,并通过采集显示测温探头测量样品台之温度,通过触摸屏HMI设定至PLC温度上限,比对控制可调直流电源模块输出与否。
本方案的具体实施例为,所述真空腔体1、腔体顶盖、窗口顶盖、探头支架4制作材料为316L不锈钢,接触电极9制作材料为紫铜镀金,窗口制作材料为石英,绝缘底座制作材料为氮化硼。
本方案的具体实施例为,所述接触电极9与绝缘底座长度方向上设有滑槽,接触电极上设有螺孔以螺丝固定真空电极及样品台以保证紧密接触。
本方案的具体实施例为,通过大电流直流通过样品台或样品,以自身焦耳效应在极短时间内产生极高温度,并可通过调节其电流大小以调节升温速率及高温顶点,并可限定温度/时间输出。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (4)
1.一种瞬时超高温真空平台装置,其特征在于,包括真空腔体、控制机柜,所述真空腔体中开设有绝缘底座、接触电极、合金制样品台、探头支架,探头通过螺纹固定的方式连接在在支架上、开设有真空电极并通过法兰卡箍固定、开设有气阀导入管路及阀门,开设有制造真空抽气管路及阀门,开设有观察窗口和顶盖、顶盖开设有排气管路及阀门,所述真空电极两端连接电缆并通过法兰卡箍固定,分别引入大电流直流电正负极,并通过接触电极与样品台形成回路,产生高温,接触电极凸台可插入氮化硼基座槽内以保证稳固,也可以在在接触电极上直接接入导体材料,利用其焦耳效应自身产生高温,所述控制机柜开设有钣金以安装各配件,开设有交流接触器并通过启动/停止两个自复位按钮完成整机上电功能,其供电于可调直流电源模块与直流开关电源,直流开关电源供电于触摸屏HMI、PLC,触摸屏HMI开设有适配软件集成控制可调直流电源模块的输出电压、输出电流,并通过采集显示测温探头测量样品台之温度,通过触摸屏HMI设定至PLC温度上限,比对控制可调直流电源模块输出与否。
2.根据权利要求1所述的一种瞬时超高温真空平台装置,其特征在于,所述真空腔体、腔体顶盖、窗口顶盖、探头支架制作材料均为316L不锈钢,接触电极制作材料为紫铜镀金,窗口制作材料为石英,绝缘底座制作材料为氮化硼。
3.根据权利要求1所述的一种瞬时超高温真空平台装置,其特征在于,所述接触电极与绝缘底座长度方向上设有滑槽,接触电极上设有螺孔以螺丝固定真空电极及样品台以保证紧密接触。
4.根据权利要求1所述的一种瞬时超高温真空平台装置,其特征在于,通过大电流直流通过样品台或样品,以自身焦耳效应在极短时间内产生极高温度,并可通过调节其电流大小以调节升温速率及高温顶点,并可限定温度或时间输出。
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