电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置和方法，该装置包括电源、电极、电阻炉、坩埚、测温元件，坩埚和测温元件位于电阻炉中，用于对金属试样进行控温加热和冷却，电极位于坩埚的上方。本发明专利技术可用于快速筛选最优电流施加工艺参数，省去了浇注步骤，省去了多次实验过程中操作不确定性因素，也避免了实验过程中参数的波动不稳定而带来的温度误差；本发明专利技术所提供的装置采用统一集中测温，统一外场电流参数处理减少了实验参数的波动，能更准确地测得电流处理金属熔体下温度的研究。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制备金属凝固和热处理试样的装置和方法，特别是涉及一种电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置和方法。
技术介绍
材料的性能是由材料中的组织形貌、相组成、溶质分布等决定的。而金属材料的凝固过程以及后续的热处理过程都对金属材料的组织形貌、相组成以及溶质分布产生重要影响，尤其是凝固过程起决定性作用。因此，通过控制金属材料的凝固过程以及后续的热处理可明显地改善材料的性能。目前，在金属试样的凝固和热处理过程中施加电流是研究的热点之一。这主要是因为电流在金属的凝固过程中的施加可以产生明显的细晶组织，在热处理过程中也具有很好的改性作用。但是，由于金属材料种类众多，即使同种材料，其元素和含量的变化也会使材料性能千差万别，通过对单个试样施加电流来找到针对该材料的最优电流施加参数和工艺是非常缓慢的过程，同时由于在不同的时间进行实验，很难保证每次单次实验的条件和其他实验保持一致。因此，如何在相同条件下快速找到在凝固和热处理过程中针对某种特定成分材料的最佳电流施加参数和工艺将是非常有必要的。高通量制备试样是解决此问题的一种很好的方法。通过同时对相同条件下的试样施加不同的电流参数来批量对试本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置，其特征在于，所述电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置包括电源、电极、电阻炉、坩埚、测温元件，采用串联方式将坩埚和测温元件置于电阻炉中，对金属试样统一同时控制加热及冷却，采用不同电极设置于坩埚的上下位置，测温元件置于坩埚内以便精准测量出试样实验温度；电极将电流导入金属试样中。

【技术特征摘要】
1.一种电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置，其特征在于，所述电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置包括电源、电极、电阻炉、坩埚、测温元件，采用串联方式将坩埚和测温元件置于电阻炉中，对金属试样统一同时控制加热及冷却，采用不同电极设置于坩埚的上下位置，测温元件置于坩埚内以便精准测量出试样实验温度；电极将电流导入金属试样中。2.如权利要求1所述的电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置，其特征在于，所述电源提供电流强度0-10000A的直流电，或者电流强度0-10000A、频率0-2000Hz的交流电，或者电流强度0-10000A、频率0-10000Hz、脉宽0-100s的脉冲电流。3.如权利要求1所述的电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置，其特征在于，所述电极以平行或者上下的方式来导入电流。4.如权利要求1所述的电流高通量制备金属凝固和热处理试样的装置，其特征在于，所述电阻炉根据设定的加热速率和降温速率进行加热或冷却，加热速率范围为1-100 oC/s，降温速率范围为0-100 oC...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟启杰，张云虎，孙杰，仲红刚，徐智帅，宋长江，龚永勇，李仁兴，李莉娟，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31