CN206311477U - 耐火材料侵蚀实验装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种耐火材料侵蚀实验装置，包括加热炉(1)，用于固定耐火材料(2)并将耐火材料(2)置于加热炉中(1)的固定装置，和放置在加热炉(1)中的用于盛放浸泡耐火材料(2)的熔融玻璃的坩埚(3)，从而可以测试耐火材料在高温玻璃液中长时间浸泡时抗侵蚀的能力。

Description

耐火材料侵蚀实验装置

技术领域

本公开涉及玻璃基板生产领域，具体地，涉及一种耐火材料侵蚀实验装置。

背景技术

在液晶玻璃基板制造窑炉中，窑炉用于将玻璃融化，炉内属于高温环境，窑炉由耐火材料堆砌而成，耐火材料的质量决定窑炉的质量，耐火材料的抗侵蚀能力是很重要的指标。因此需要测试耐火材料在高温玻璃液中长时间浸泡时抗侵蚀的能力。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种耐火材料侵蚀实验装置，该装置可以测试耐火材料在高温玻璃液中长时间浸泡时抗侵蚀的能力。

为了实现上述目的，本公开提供一种耐火材料侵蚀实验装置，包括加热炉，用于固定耐火材料并将所述耐火材料置于所述加热炉中的固定装置，和放置在所述加热炉中的用于盛放浸泡所述耐火材料的熔融玻璃的坩埚。

可选地，所述耐火材料可转动地固定在所述固定装置上。

可选地，所述固定装置包括架设在所述加热炉上方的支撑框架和固定在所述支撑框架上并能够穿过所述加热炉的顶面的刚玉管，所述刚玉管的底端设置有径向的通孔，所述耐火材料上设有对应的通孔，以通过第一销轴固定在所述刚玉管上。

可选地，所述固定装置还包括电机，所述电机与所述刚玉管驱动连接。

可选地，所述电机和刚玉管之间通过连接组件连接，所述连接组件包括：连接在所述电机的输出端的转动盘，从径向夹持在所述刚玉管的顶端的夹持块，所述夹持块固定在所述转动盘上。

可选地，所述夹持块包括相对于所述刚玉管的轴线对称设置的两个，该两个夹持块通过两个贯穿的紧固件固定连接。

可选地，所述两个紧固件对称于所述刚玉管的轴线设置，所述刚玉管的顶部沿径向贯穿有第二销轴，所述两个紧固件支撑在所述第二销轴的底部。

可选地，所述加热炉的底部外周设置有支撑装置，所述加热炉设有可开闭的底板，以使所述坩埚从底部放置在所述加热炉中。

可选地，所述坩埚设置在可升降的平台上，以使得所述坩埚能够朝向或远离所述耐火材料移动。

可选地，所述支撑装置包括高度方向延伸的链条，所述平台可同步移动地连接在所述链条上。

通过上述技术方案，采用耐火材料和熔融玻璃液模拟由耐火材料堆砌的窑炉在盛放熔融玻璃液时的状态，可以测试耐火材料在高温玻璃液中长时间浸泡时抗侵蚀的能力。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一示例性实施方式中的耐火材料侵蚀实验装置的结构示意图；

图2是图1示出的实施方式中固定装置的结构示意图；

图3是图1示出的实施方式中的电机与刚玉管的连接示意图。

附图标记说明

1 加热炉 2 耐火材料

3 坩埚 4 支撑框架

41 托板 5 刚玉管

51 第一销轴 6 电机

71 转接盘 72 夹持块

73 紧固件 74 第二销轴

8 链条 9 平台

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词“上、下”是相对于装置的使用状态而言的，即对应于高度方向。

如图1所示，本公开提供一种耐火材料侵蚀实验装置，包括加热炉1，用于固定耐火材料2并将耐火材料2置于加热炉中1的固定装置，和放置在加热炉1中坩埚3，其中坩埚3用于盛放熔融玻璃液。在实验中，加热炉1对耐火材料2加热达到使用状态的温度，耐火材料2浸泡在熔融玻璃液中，以模拟由耐火材料堆砌的窑炉在盛放熔融玻璃液时的状态。当耐火材料2浸泡达到预定的时间后，取出耐火材料2，分析耐火材料2与熔融玻璃液交界面的侵蚀情况，从而判断耐火材料的抗侵蚀能力。这里需要说明的是，本公开中的耐火材料2指的是具有实际结构的物体，例如附图2中的块状耐火材料。此外，坩埚3可以选用本领域内常用的材质，例如可以为铂金坩埚。

具体地，如图2所示，固定装置可以包括架设在加热炉1上方的支撑框架4和固定在支撑框架4上并能够穿过加热炉1的顶面的刚玉管5，刚玉管5的底端设置有径向的通孔，耐火材料2上设有对应的通孔，以通过第一销轴51固定在刚玉管5上，具体地，耐火材料2嵌设在刚玉管5中，在通孔对应的位置插入第一销轴51，使得耐火材料2固定在刚玉管5上，并且如下所述可以与刚玉管5同步转动。这里需要说明的是，刚玉管是一种本领域技术人员所熟知的适用于各种实验室金属、非金属样品分析及熔料用的材质，具有密度大、热震性好、耐酸碱、耐冲刷、使用寿命长等优点，其耐高温的特点适用于应用到本公开的实验装置中。由刚玉管5固定耐火材料2放置在熔融玻璃液中，防止固定装置受热损坏。

进一步地，如图1至图3所示，固定装置还可以包括电机6，电机6与刚玉管5驱动连接，即耐火材料2可以随电机6旋转，这样，可以通过测试耐火材料2在旋转状态下抗高温玻璃冲刷的能力，确定耐火材料的动态抗侵蚀能力。

此外，如图2所示，安装框架4整体可以为由边框构成的结构，以达到减重的目的，电机6可以通过托板41固定在安装框架4上，可以保证电机6的工作时不会产生晃动。

为了提高刚玉管5与电机6连接的可调性，电机6和刚玉管5之间可以通过连接组件连接，如图3所示，连接组件可以包括：连接在电机6的输出端的转动盘71和从径向夹持在刚玉管5的顶端的夹持块72。转动盘71与电机6同步转动，夹持块72可以通过螺栓等紧固件固定在转动盘71上，通过微调夹持块72在转动盘71上的位置，确保刚玉管5总体上与电机6同轴旋转。

进一步地，如图3所示，夹持块72包括相对于刚玉管5的轴线对称设置的两个，即通过两个夹持块72的相向夹紧作用夹持刚玉管5的顶端，该两个夹持块72通过两个贯穿的紧固件73固定连接，该紧固件73可以为螺栓、螺钉等。更进一步地，两个紧固件73对称于刚玉管5的轴线设置，刚玉管5的顶部沿径向贯穿有第二销轴74，两个紧固件73支撑在第二销轴74的底部，如图3所示，第二销轴74搭接在紧固件73的上方，可以进一步固定刚玉管5。并且，在这种情况下，可以调整两个夹持块72对刚玉管5的夹紧力，例如，减小夹紧力可以使刚玉管5能够小幅度地摆动，这样，刚玉管5带动耐火材料2在旋转的同时可以摆动，从而使耐火材料2更好地与熔融玻璃液接触。

此外，如图1所示，加热炉1的底部外周设置有支撑装置，加热炉1的底部设有可开闭的底板，即，加热炉1可以悬空设置，以使坩埚3从底部放置在加热炉1中，由于刚玉管5从加热炉1的顶部置入，坩埚3从底部置入可以避免与固定装置产生干涉。另一方面，由于加热炉1的顶部开孔有限，可以将耐火材料从底部置入加热炉1中，然后在炉内通过销轴51连接耐火材料2与刚玉管5，

进一步地，坩埚3可以设置在可升降的平台9上，以使得坩埚3能够朝向或远离耐火材料2移动，确保耐火材料2可以浸泡在熔融玻璃液中，并且该平台9还用于将坩埚3从加热炉1的底部送入加热炉中。具体地，如图1所示，支撑装置包括高度方向延伸的链条8，平台9可同步移动地连接在链条8上。

下面结合附图1简单介绍本公开的实验装置的工作过程。首先将固定装置(包括安装框架4、电机6和刚玉管5)放置在加热炉1上方，刚玉管5从加热炉1顶部的圆孔穿过，然后将耐火材料2从加热炉1的底部置入加热炉中，并通过第一销轴51将耐火材料2与刚玉管5连接，耐火材料2在炉膛内加热到实验温度。此时，另一方面，将玻璃原料放置在坩埚3中，并在其他加热炉内加热至熔融状态。玻璃熔化后，打开加热炉1的底板，平台9下降，将坩埚3放置在平台9上。链条8带动平台9上升至合适位置，使得耐火材料2浸泡在熔融玻璃液中，并且开启电机6使耐火材料2旋转。达到浸泡时间后，关闭加热炉1的加热功能，实验装置自然降温或在其他冷却装置的作用下降到室温，此时，打开加热炉1，操作人员取下第一销轴51，使耐火材料2与固定装置脱离。由于在室温下熔融玻璃又凝结为固态，可以同时取出坩埚3和耐火材料2，将耐火材料2从玻璃中取出后，经过加工处理，可以得到清晰的侵蚀交界面，然后可以借助显微镜的设备观察耐火材料2表面的侵蚀情况，从而确定耐火材料的侵蚀程度和抗侵蚀能力。需要说明的是，取出耐火材料2后的加工处理过程，例如清除耐火材料2表面的玻璃碎渣等，为本领域技术人员所熟知，此处不做赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种耐火材料侵蚀实验装置，其特征在于，包括加热炉(1)，用于固定耐火材料(2)并将所述耐火材料(2)置于所述加热炉中(1)的固定装置，和放置在所述加热炉(1)中的用于盛放浸泡所述耐火材料(2)的熔融玻璃的坩埚(3)。

2.根据权利要求1所述的耐火材料侵蚀实验装置，其特征在于，所述耐火材料(2)可转动地固定在所述固定装置上。

3.根据权利要求1所述的耐火材料侵蚀实验装置，其特征在于，所述固定装置包括架设在所述加热炉(1)上方的支撑框架(4)和固定在所述支撑框架(4)上并能够穿过所述加热炉(1)的顶面的刚玉管(5)，所述刚玉管(5)的底端设置有径向的通孔，所述耐火材料(2)上设有对应的通孔，以通过第一销轴(51)固定在所述刚玉管(5)上。

4.根据权利要求3所述的耐火材料侵蚀实验装置，其特征在于，所述固定装置还包括电机(6)，所述电机(6)与所述刚玉管(5)驱动连接。

5.根据权利要求4所述的耐火材料侵蚀实验装置，其特征在于，所述电机(6)和刚玉管(5)之间通过连接组件连接，所述连接组件包括：连接在所述电机(6)的输出端的转动盘(71)，从径向夹持在所述刚玉管(5)的顶端的夹持块(72)，所述夹持块(72)固定在所述转动盘(71)上。

6.根据权利要求5所述的耐火材料侵蚀实验装置，其特征在于，所述夹持块(72)包括相对于所述刚玉管(5)的轴线对称设置的两个，该两个夹持块(72)通过两个贯穿的紧固件(73)固定连接。

7.根据权利要求6所述的耐火材料的侵蚀试验装置，其特征在于，所述两个紧固件(73)对称于所述刚玉管(5)的轴线设置，所述刚玉管(5)的顶部沿径向贯穿有第二销轴(74)，所述两个紧固件(73)支撑在所述第二销轴(74)的底部。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的耐火材料侵蚀实验装置，其特征在于，所述加热炉(1)的底部外周设置有支撑装置，所述加热炉(1)设有可开闭的底板，以使所述坩埚(3)从底部放置在所述加热炉(1)中。

9.根据权利要求8所述的耐火材料侵蚀实验装置，其特征在于，所述坩埚(3)设置在可升降的平台(9)上，以使得所述坩埚(3)能够朝向或远离所述耐火材料移动。

10.根据权利要求9所述的耐火材料侵蚀实验装置，其特征在于，所述支撑装置包括高度方向延伸的链条(8)，所述平台(9)可同步移动地连接在所述链条(8)上。