CN203728941U - 一种析出相萃取装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种析出相萃取装置。一种析出相萃取装置，其特征在于，包括用于容纳萃取液的溶液池、不锈钢圆筒、玻璃环、可用于固定阳极试样的阳极支架、电源和导线，所述溶液池的底部设有冷却循环系统，所述不锈钢圆筒包括圆筒本体，所述圆筒本体放置于溶液池中，所述不锈钢圆筒通过导线与电源的阴极电连接；所述玻璃环包括玻璃环本体，所述玻璃环本体上固定有半透膜，位于所述圆筒本体中，所述阳极支架位于所述玻璃环本体的上方，所述阳极支架通过导线与电源的阳极电连接。与现有技术相比本实用新型的析出相萃取装置更简便实用，可以实现低温、简便的金属材料析出相萃取。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种材料检测分析装置，尤其涉及一种简便可靠的用于金属材料析出相萃取技术的新型装置。
背景技术
金属材料在高温服役过程中极易形成大颗粒碳化物析出相，这种析出相在颗粒直径很小时能够起到提高材料性能的作用，当颗粒直径过大时则会大幅降低材料的使用性能，甚至诱发事故。为了能够直观地对碳化物析出相进行检测分析，需要一种利用电化学方法将材料基体溶解分离得到纯净碳化物析出相的装置。
专利号为201120347100.3的实用新型公开了一种析出相萃取装置，其设计一个密闭的方形容器，并在容器壁设置两道机关，由容器门控制机关的开和关。容器壁内安装小型温控设备控制温度。容器内设计圆筒状陶瓷萃取槽，并在萃取槽顶相互垂直方向开口，以放置圆筒状不锈钢阴极和陶瓷环，用于放置提取萃取物的胶囊。但是在实际应用过程中该装置过于复杂，且不太实用，为此，需要重新设计一种简便的新型析出相萃取装置。
实用新型内容
本实用新型为克服现有技术的不足，提供一种析出相萃取装置，与现有技术相比更简便实用，可以简单的结构实现低温、简便的金属材料析出相萃取。
为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种析出相萃取装置，其特征在于，包括用于容纳萃取液的溶液池、不锈钢圆筒、玻璃环、可用于固定阳极试样的阳极支架、电源和导线，所述溶液池的底部设有冷却循环系统，所述不锈钢圆筒包括圆筒本体，所述圆筒本体放置于溶液池中，所述不锈钢圆筒通过导线与电源的阴极电连接；所述玻璃环包括玻璃环本体，所述玻璃环本体上固定有半透膜，位于所述圆筒本体中，所述阳极支架位于所述玻璃环本体的上方，所述阳极支架通过导线与电源的阳极电连接。
进一步地，所述不锈钢圆筒还包括圆筒支架，所述玻璃环还包括玻璃环支架，所述圆筒本体通过所述圆筒支架可拆卸地设置于溶液池中，所述玻璃环本体通过所述玻璃环支架可拆卸地设置于所述圆筒本体中。
进一步地，所述溶液池呈方形，四个池壁上端的中间位置开设有用于固定所述不锈钢圆筒和玻璃环的凹槽，分别是不锈钢圆筒固定槽和玻璃环固定槽，每两个相对池壁上的凹槽大小和深度相同。
进一步地，所述圆筒支架以圆筒本体的上底边为起点水平向相对的两侧外部伸出形成，其两端设有肩部，该圆筒支架的肩部可拆卸式固定于所述阴极不锈圆筒固定槽；所述玻璃环支架以玻璃环本体平面上的相对两点处为起点向上方延伸，然后分别水平向玻璃环本体的外部伸出而成，其两端设有肩部，该玻璃环支架的肩部可拆卸式固定于所述玻璃环固定槽。
进一步地，所述圆筒支架的肩部呈倒U形，所述玻璃环支架的肩膀呈倒U形。
进一步地，所述阳极支架包括四肢部分和中间交叉部分，所述中间交叉部分呈圆筒状向四肢部分的一侧突出，由塑料外壳和金属内衬构成，所述金属内衬可固定阳极试样，所述阳极支架通过所述四肢部分搭设于所述溶液池，且中间交叉部分朝向下方。
进一步地，所述四肢部分选用塑料材质，呈扁平状。
再进一步，所述金属内衬通过导线与电源阳极电连接，圆筒支架的肩部通过导线与电源阴极电连接。
更进一步，溶液池的内壁选用陶瓷内衬，外壁选用塑料材质。
与现有技术相比，本实用新型的析出相萃取装置具有以下有益效果：
（1）可以实现低温、简便的金属材料析出相萃取；
（2）本实用新型的析出相萃取装置结构简单，原理清晰。
附图说明
图1为本实用新型实施例的溶液池简图；
图2a为本实用新型实施例的玻璃环的正面视图；
图2b为本实用新型实施例的玻璃环的俯视图；
图3a为本实用新型实施例的不锈钢圆筒的正面视图；
图3b为本实用新型实施例的不锈钢圆筒的俯视图；
图4为本实用新型实施例的阳极支架简图；
图5为本实用新型实施例的阳极支架的中间交叉部分结构示意图；
图6是本实用新型实施例的析出相萃取装置示意图。
图中：1-溶液池，2-玻璃环固定槽，3-不锈钢圆筒固定槽，4-玻璃环，41-玻璃环本体，42-玻璃环支架，421-玻璃环支架的肩部，5-不锈钢圆筒，51-圆筒本体，52-圆筒支架，521-圆筒支架的肩部，6-导线，7-阳极支架，71-四肢部分，72-中间交叉部分，721-金属内衬，722-塑料外壳，8-阳极试样，h-溶液池内壁深度，h1-玻璃环支架高度，h2-圆筒本体的高度，其中h＞h1＞h2。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1
参见附图1～6：一种析出相萃取装置，包括用于容纳萃取液的溶液池1、不锈钢圆筒5、玻璃环4、阳极支架7、电极电源和导线6。
溶液池1呈方形，四个池壁上端的中间位置开设有用于固定不锈钢圆筒5和玻璃环4的凹槽，分别是不锈钢圆筒固定槽3和玻璃环固定槽2，它们对称的设置于溶液池四壁，每两个相对池壁上的凹槽大小和深度相同。溶液池设计为内壁为陶瓷内衬，外壁为塑料材质，以保证在试验过程中不会发生由于溶液池导电带来的失败，溶液池1的底部设有冷却循环系统，保证试验在零度的低温下进行。
不锈钢圆筒5包括圆筒本体51和圆筒支架52，圆筒本体51放置于溶液池中，圆筒支架52以圆筒本体51的上底边为起点水平向相对的两侧外部伸出形成，其两端设有两个肩部521，该圆筒支架的肩部521呈倒U形，可拆卸式固定于阴极不锈圆筒固定槽3，肩宽与溶液池1的不锈钢圆筒固定槽3尺寸配合，两肩部521有导线连接于恒电位仪阴极上。在进行萃取试验时，萃取液的深度应保证不锈钢圆筒5的大部分都浸泡在溶液中但不能全部浸泡其中。
玻璃环4包括玻璃环本体41和玻璃环支架42，玻璃环本体41上固定有半透膜，玻璃环本体41的中间圆环即为固定半透膜的部分，玻璃环本体41位于圆筒本体51中，玻璃环支架42以玻璃环本体41平面上的相对两点处为起点向上方延伸，然后分别水平向玻璃环本体的外部伸出而成，其两端设有肩部421，该玻璃环支架的肩部421呈倒U形，可拆卸式固定于玻璃环固定槽2，肩宽亦与溶液池1的玻璃环固定槽2尺寸配合，以保证稳定。
阳极支架7位于玻璃环本体41的上方，其包括四肢部分71和中间交叉部分72，用于固定阳极试样。四肢部分71选用塑料材质，扁平状，中间交叉部分72由塑料外壳722和金属内衬721构成，中间交叉部分72呈圆筒状向四肢部分71的一侧突出。阳极支架7通过四肢部分71搭设于溶液池1，且中间交叉部分72朝向下方。四肢部分71的长度为能够放置于溶液池1的四个角上即可，金属内衬721通过导线连接于恒电位仪阳极上，阳极试样固定于金属内衬之中。
使用时，先根据阳极支架7的金属内衬721尺寸加工阳极试样尺寸，如本实施例中内衬直径为5mm，阳极试样加工为直径5.1mm的圆棒，将阳极试样8固定于金属内衬721，并向金属内衬721的外侧凸出；配置好萃取液，将萃取液倒入溶液池中，将不锈钢圆筒5安装于溶液池，圆筒本体51位于溶液池1中，然后将半透膜固定于玻璃环本体41上一起放入溶液池1中，玻璃环本体41的位置在圆筒本体51之上；然后将固定好了阳极试样8的阳极支架7的四肢部分71搭设在溶液池1的四角，这样，使得阳极试样8位于玻璃环本体41的上方；最后将连接金属内衬721的导线连接到恒电位仪阳极上，将圆筒支架52的两肩部上的导线接入恒电位仪阴极上，开启溶液池的冷却系统，当萃取液温度冷到零度的时候即可开启恒电位仪，整个装置开始工作。
本实用新型的工作原理是：金属材料中碳化物析出相和基体两者之间腐蚀电位不同，只需要将腐蚀电位即电压设定成在基体和碳化物析出相之间，就可以将基体腐蚀掉而碳化物析出相就会脱落。因此按照本实用新型装置，不锈钢圆筒作为阴极，通过导线与电源阴极相连，待腐蚀的试样作为阳极，通过导线与电源阳极相连，溶液为按照材料选用的溶液，含有大量的离子，这样就形成了一个回路。玻璃环支撑一个半透膜，用于收集脱落下来的碳化物析出相。
最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种析出相萃取装置，其特征在于，包括用于容纳萃取液的溶液池、不锈钢圆筒、玻璃环、可用于固定阳极试样的阳极支架、电源和导线，所述溶液池的底部设有冷却循环系统，所述不锈钢圆筒包括圆筒本体，所述圆筒本体放置于溶液池中，所述不锈钢圆筒通过导线与电源的阴极电连接；所述玻璃环包括玻璃环本体，所述玻璃环本体上固定有半透膜，位于所述圆筒本体中，所述阳极支架位于所述玻璃环本体的上方，所述阳极支架通过导线与电源的阳极电连接。
2.根据权利要求1所述的析出相萃取装置，其特征在于，所述不锈钢圆筒还包括圆筒支架，所述玻璃环还包括玻璃环支架，所述圆筒本体通过所述圆筒支架可拆卸地设置于溶液池中，所述玻璃环本体通过所述玻璃环支架可拆卸地设置于所述圆筒本体中。
3.根据权利要求2所述的析出相萃取装置，其特征在于，所述溶液池呈方形，四个池壁上端的中间位置开设有用于固定所述不锈钢圆筒和玻璃环的凹槽，分别是不锈钢圆筒固定槽和玻璃环固定槽，每两个相对池壁上的凹槽大小和深度相同。
4.根据权利要求3所述的析出相萃取装置，其特征在于，所述圆筒支架以圆筒本体的上底边为起点水平向相对的两侧外部伸出形成，其两端设有肩部，该圆筒支架的肩部可拆卸式固定于所述阴极不锈圆筒固定槽；所述玻璃环支架以玻璃环本体平面上的相对两点处为起点向上方延伸，然后分别水平向玻璃环本体的外部伸出而成，其两端设有肩部，该玻璃环支架的肩部可拆卸式固定于所述玻璃环固定槽。
5.根据权利要求4所述的析出相萃取装置，其特征在于，所述圆筒支架的肩部呈倒U形，所述玻璃环支架的肩膀呈倒U形。
6.根据权利要求4所述的析出相萃取装置，其特征在于，所述阳极支架包括四肢部分和中间交叉部分，所述中间交叉部分呈圆筒状向四肢部分的一侧突出，由塑料外壳和金属内衬构成，所述金属内衬可固定阳极试样，所述阳极支架通过所述四肢部分搭设于所述溶液池，且中间交叉部分朝向下方。
7.根据权利要求6所述的析出相萃取装置，其特征在于，所述四肢部分选用塑料材质，呈扁平状。
8.根据权利要求6所述的析出相萃取装置，其特征在于，所述金属内衬通过导线与电源阳极电连接，圆筒支架的肩部通过导线与电源阴极电连接。
9.根据权利要求1所述的析出相萃取装置，其特征在于，溶液池的内壁选用陶瓷内衬，外壁选用塑料材质。
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Cited By (2)
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| CN108918221A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-30 | 中国航发哈尔滨轴承有限公司 | 一种轴承钢中碳化物相低温电解萃取系统 |
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