CN114323886A - 一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具 - Google Patents

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本发明涉及一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,包括依次可拆卸连接的显示器、手持装置和金相试样夹持装置,所述的显示器包括封装壳体、设置在封装壳体上的屏幕以及设置在封装壳体内的控制模块,该腐蚀时间控制模块包括处理器以及分别与处理器连接的数字键盘、LED显示电路和声光报警电路,所述的金相试样夹持装置用以夹持待腐蚀的金相试样,与现有技术相比,本发明具有体积小,成本低,易操作、抗冲击强度高、柔韧性好、易回收处理、安全环保、适用于同时腐蚀多个试样的情况等优点。

Description

一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具
技术领域
本发明涉及金相腐蚀试验仪器技术领域,尤其是涉及一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具。
背景技术
化学腐蚀是显示金相组织的常用方法,化学腐蚀操作方法具体为:将已经磨抛好的金相试样表面用酒精擦洗干净,用镊子或者木制夹子夹住沾有化学腐蚀剂的棉球在试样表面擦拭合适的时间,或者将试样浸入腐蚀液一定时间,待光亮的试样表面逐渐失去光泽后,立刻用水冲去试样表面残留的腐蚀液,并再次用酒精将试样表面清洗干净。
化学腐蚀时间与材料、腐蚀液配方和浓度等有关,实际操作时需要计时,在实验室中,额外配置的手机或者手表是常用的计时工具,在进行腐蚀操作时双手被试样和镊子或木制夹子占据,在观察试样表面腐蚀情况的同时,还需手动启动计时工具,并随时注意腐蚀时间,手忙脚乱导致计时时间不精确,其次,腐蚀操作过程中使用手机或手表计时也容易污染计时工具,另外,在使用镊子或木制夹子夹持试样进行浸入式腐蚀时,试样夹持不稳易掉落,可能发生过腐蚀或计时不准的情况。
中国专利201710494415.2公开了一种包括箱体、试样冲洗系统、电控系统、试样夹持机构和腐蚀液滴管的金相试样冲洗系统,中国专利201821738377.7公开了一种金相腐蚀试验台,包括柜体和试验台本体,上述金相试验腐蚀装置体积旁大,配件多,设备成本高,虽然在一定程度上保障了安全,但是增加了操作的复杂性,并且由于不同试样的金相腐蚀时间不同,短则几秒到几十秒,且因为一次试验可能需要同时腐蚀数量较多的试样,所以对夹持工具的易操作性提出要求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,包括依次可拆卸连接的显示器、手持装置和金相试样夹持装置,所述的显示器包括封装壳体、设置在封装壳体上的屏幕以及设置在封装壳体内的控制模块,该腐蚀时间控制模块包括处理器以及分别与处理器连接的数字键盘、LED显示电路和声光报警电路,所述的金相试样夹持装置用以夹持待腐蚀的金相试样。
所述的手持装置包括一体成型的手持部以及设置在手持部前端的卡接部,所述的手持部与显示器通过螺纹连接,所述的卡接部与金相试样夹持装置可拆卸的连接。
所述的卡接部为一内部开设卡槽的连接块,所述的金相试样夹持装置为一圆形卡箍,并且在圆形卡箍的开口处设有两个与连接块的卡槽配合的卡扣,用以通过卡扣连接的方式实现手持装置与金相试样夹持装置的可拆卸连接。
所述的卡接部为一前端带有螺纹孔的连接块,所述的金相试样夹持装置为一圆形卡箍,并且在圆形卡箍的开口处设有与连接块的螺纹孔配合的螺钉,用以通过螺纹连接的方式实现手持装置与金相试样夹持装置的可拆卸连接。
所述的圆形卡箍底部远离开口一侧位置上设有一半圆形底板,用以支撑放置在圆形卡箍内的金相试样并降低卡箍开口处的刚度,防止在浸入腐蚀液时掉落,增加开口的灵活性。
所述的圆形卡箍上与开口相对的背部增设一个用以加强背部抗折弯性能的竖槽,用以增加圆形卡箍的寿命。
所述的封装壳体、手持装置和金相试样夹持装置的材质均为耐腐蚀塑料,包括共聚物型聚丙烯和聚四氟乙烯,用以避免被腐蚀液腐蚀。
所述的屏幕下方设置有与控制模块连接的控制时间按钮、ADD按钮、保存按钮、下载按钮、总计时间按钮、确认按钮、清除按钮、删除按钮、开始按钮和LED指示灯。
应用该手持式金相试样腐蚀用夹持工具的腐蚀试验步骤具体为:
金相试验时,通过控制时间按钮设置腐蚀时间并在显示器上显示,设定腐蚀即将结束的提示时间,将金相试样装夹在圆形卡箍内,浸入腐蚀液的同时按下开始按钮开始倒计时并在显示器上实时显示剩余腐蚀时间,在到达倒计时结束前的提示时间时,蜂鸣器发声的同时LED指示灯闪烁,提示腐蚀时间即将结束,当倒计时归零后将金相试样夹持装置放置在流水中冲洗,腐蚀试验结束。
当初次腐蚀时间不够时,通过ADD按钮增加腐蚀时间,并将增加的腐蚀时间计入总腐蚀时间,通过保存按钮保存成功腐蚀的时间方案,用于后续腐蚀相同材料的金相试样时下载使用。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
一、本发明集倒计时显示器和夹持工具为一体,在稳固夹持试样的同时,实现单手既可以操作夹持工具又可以一键启动计时按钮,并附带声音和灯光提示功能,可以精确控制腐蚀时间,另外,本发明的夹持工具所用材料环保,手持装置和金相试样夹持装置采用分体式,试样夹持装置损坏后更换成本低,本发明的手持式金相试样腐蚀用夹持工具体积小,成本低,易操作,可以快速更换试样,对需要同时腐蚀多个试样的情况尤其适用。
二、本发明的手持装置采用和封装壳体采用共聚物型聚丙烯,共聚物型聚丙烯材料具有比聚丙烯更高的抗冲击强度、更好的柔韧性,其表面刚度和抗划痕特性好,同时具有成本低、易采购、无毒、易回收处理和安全环保等优点。本发明夹持工具的金相试样夹持装置采用聚四氟乙烯。聚四氟乙烯化学稳定性好,耐强酸强碱和各种有机溶剂,耐高温和低温,耐老化,无毒害,可回收利用。
附图说明
图1为本发明的计时工作原理示意图。
图2为显示器的外观示意图。
图3为本发明手持式金相试样腐蚀用夹持工具的外观示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。实施例以本发明技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图2所示,本发明提供一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,包括一体式可拆卸连接的显示器、手持装置、金相试样夹持装置,显示器包括封装壳体、设置在封装壳体上的屏幕以及设置在封装壳体内的控制模块,该控制模块具有倒计时功能,包括数字键盘、LED显示电路和声光报警电路,声光报警电路用以在倒计时结束前的设定时间点进行声音报警,并进行LED指示灯闪烁报警;在屏幕下方设置有与控制模块连接的控制时间按钮、ADD按钮、保存按钮、下载按钮、总计时间按钮、确认按钮、清除按钮、删除按钮、开始按钮和LED指示灯。
如图3所示,显示器通过可拆卸的连接方式连接在手持装置上,实现显示器的重复利用,节省成本、环保节能,本例中,显示器与手持装置之间可拆卸的连接方式包括螺丝连接或者嵌入加螺丝连接。
手持装置包括一体成型的手持部以及设置在手持部前端的卡接部,手持部与显示器可拆卸的连接,卡接部具体为一带有卡槽的连接块或带有螺纹孔的连接块,用以通过卡扣连接或螺纹连接的方式与金相试样夹持装置可拆卸的连接,卡扣连接和螺纹连接制造方便,操作简便,占用体积小,另外螺纹连接还具有采购方便,成本低的优点。
金相试样夹持装置用以夹持金相试样,该金相试样夹持装置具体为一圆形卡箍,在圆形卡箍的开口处设有两个与连接块的卡槽配合的卡扣,或者与连接块的螺纹孔配合的螺钉,在圆形卡箍底部设有一半圆形的底板,半圆形底板设置在远离开口一侧,不仅能支撑放置在圆形卡箍内的金相试样,而且还能降低卡箍开口处的刚度,增加灵活性,同时,在圆形卡箍上与开口相对的背部增设一个用以加强背部折弯性能的开槽,用以增加圆形卡箍的寿命。
金相试样放置在圆形卡箍内进行可拆卸的安装,既灵活方便,又可以在试样夹持装置疲劳损坏后及时更换新的试样夹持装置,节省成本,提高重复利用率。
封装壳体、手持装置和金相试样夹持装置所用材质均为耐腐蚀材料,既经久耐用,又能适应试验的特殊环境,本例中,耐腐蚀材料采用耐腐蚀塑料(例如共聚物型聚丙烯或聚四氟乙烯),采用耐腐蚀塑料代替镊子等金属夹持工具,避免了金属夹持工具被腐蚀之后污染试验,导致试样检测实效。
基于上述的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,使用该工具的金相腐蚀试验步骤如下:
S1:通过控制时间按钮设置腐蚀时间,将金相试样浸入腐蚀液的同时按下开始按钮开始倒计时,设定腐蚀即将结束的提示时间,在倒计时结束前蜂鸣器发声的同时LED指示灯闪烁,提示腐蚀时间即将结束;
S2:当初次腐蚀时间不够时,通过ADD按钮增加腐蚀时间,所增加的腐蚀时间计入总腐蚀时间,通过保存按钮保存成功腐蚀的方案,用于后续腐蚀相同材料的金相试样时下载使用;
S3:试验结束,通过清零按钮对本次试验数据进行清零,以便开展下一个新的腐蚀试验,删除按钮用于删除已保存的试验方案。
实施例1
本实施例以采用手持式金相试样腐蚀用夹持工具对某金相试样进行腐蚀为例,根据设计的工作原理,操作流程包括以下步骤:
将待腐蚀试样装夹在圆形卡箍内;通过“
Figure BDA0003422773650000051
增”按钮设置腐蚀时间为20s,显示器显示00:20;按确定按钮该时间值被存储,按“TOTAL”按钮时显示器显示00:20;将夹持的金相试样浸入腐蚀液的同时,点击“START”按钮,此时显示器从00:20开始倒计时;当显示器显示时间为00:03时,LED指示灯闪烁的同时蜂鸣器发出“嘟嘟”的警报声,提示腐蚀即将结束;在显示时间为00:00的瞬间将金相试样夹持装置放置在流水中冲洗。
实施例2
假设实施例1中的金相试样没有腐蚀彻底,则采用本发明的手持式金相试样腐蚀用夹持工具对该金相试样继续腐蚀,操作流程包括以下步骤:
将待腐蚀试样装夹在圆形卡箍内,通过“ADD”按钮设置腐蚀时间为6s,显示器显示00:06;按确定按钮后该时间值被存储并与实施例1的20s时间进行叠加,按“TOTAL”按钮时显示器显示00:26,即总腐蚀时间为26s;将夹持的试样浸入腐蚀液的同时,点击“START”按钮,此时显示器从00:06开始倒计时;显示器显示时间为00:03时,LED指示灯闪烁的同时蜂鸣器发出“嘟嘟”的警报声,提示腐蚀即将结束;在显示时间为00:00的瞬间将本发明工具的金相试样夹持装置放置在流水中冲洗,继续腐蚀结束。
实施例3
腐蚀结束后,点击“SAVE”按钮对本腐蚀方案进行保存,显示器提示输入腐蚀方案的数字代号,通过显示器的数字键盘输入方案代号,点击“ENTER”按钮确认并保存。
实施例4
当需要腐蚀与实施例1试样材质相同的另一个金相试样时,点击“LOAD”按钮,通过数字键盘输入已保存的腐蚀方案数字代码,点击“ENTER”按钮确认,此时显示器显示该腐蚀方案的腐蚀总时间,点击START按钮开始腐蚀。

Claims (10)

1.一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,其特征在于,包括依次可拆卸连接的显示器、手持装置和金相试样夹持装置,所述的显示器包括封装壳体、设置在封装壳体上的屏幕以及设置在封装壳体内的控制模块,该腐蚀时间控制模块包括处理器以及分别与处理器连接的数字键盘、LED显示电路和声光报警电路,所述的金相试样夹持装置用以夹持待腐蚀的金相试样。
2.根据权利要求1所述的一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,其特征在于,所述的手持装置包括一体成型的手持部以及设置在手持部前端的卡接部,所述的手持部与显示器通过螺纹连接,所述的卡接部与金相试样夹持装置可拆卸的连接。
3.根据权利要求2所述的一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,其特征在于,所述的卡接部为一内部开设卡槽的连接块,所述的金相试样夹持装置为一圆形卡箍,并且在圆形卡箍的开口处设有两个与连接块的卡槽配合的卡扣,用以通过卡扣连接的方式实现手持装置与金相试样夹持装置的可拆卸连接。
4.根据权利要求2所述的一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,其特征在于,所述的卡接部为一前端带有螺纹孔的连接块,所述的金相试样夹持装置为一圆形卡箍,并且在圆形卡箍的开口处设有与连接块的螺纹孔配合的螺钉,用以通过螺纹连接的方式实现手持装置与金相试样夹持装置的可拆卸连接。
5.根据权利要求3或4所述的一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,其特征在于,所述的圆形卡箍底部远离开口一侧位置上设有一半圆形底板,用以支撑放置在圆形卡箍内的金相试样并降低卡箍开口处的刚度,防止在浸入腐蚀液时掉落,增加开口的灵活性。
6.根据权利要求3或4所述的一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,其特征在于,所述的圆形卡箍上与开口相对的背部增设一个用以加强背部抗折弯性能的竖槽,用以增加圆形卡箍的寿命。
7.根据权利要求1所述的一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,其特征在于,所述的封装壳体、手持装置和金相试样夹持装置的材质均为耐腐蚀塑料,包括共聚物型聚丙烯和聚四氟乙烯,用以避免被腐蚀液腐蚀。
8.根据权利要求1所述的一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,其特征在于,所述的屏幕下方设置有与控制模块连接的控制时间按钮、ADD按钮、保存按钮、下载按钮、总计时间按钮、确认按钮、清除按钮、删除按钮、开始按钮和LED指示灯。
9.根据权利要求8所述的一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,其特征在于,应用该手持式金相试样腐蚀用夹持工具的腐蚀试验步骤具体为:
金相试验时,通过控制时间按钮设置腐蚀时间并在显示器上显示,设定腐蚀即将结束的提示时间,将金相试样装夹在圆形卡箍内,浸入腐蚀液的同时按下开始按钮开始倒计时并在显示器上实时显示剩余腐蚀时间,在到达倒计时结束前的提示时间时,蜂鸣器发声的同时LED指示灯闪烁,提示腐蚀时间即将结束,当倒计时归零后将金相试样夹持装置放置在流水中冲洗,腐蚀试验结束。
10.根据权利要求9所述的一种精确控制时间的手持式金相试样腐蚀用夹持工具,其特征在于,当初次腐蚀时间不够时,通过ADD按钮增加腐蚀时间,并将增加的腐蚀时间计入总腐蚀时间,通过保存按钮保存成功腐蚀的时间方案,用于后续腐蚀相同材料的金相试样时下载使用。
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