一种直流电弧光谱仪用石墨电极制造技术

本实用新型专利技术公开了一种直流电弧光谱仪用石墨电极。该石墨电极用于直流电弧光谱仪分析，该石墨电极使用光谱纯石墨材料加工制成，分上电极和下电极两部分。上电极顶部加工成锥形。下电极采用三段式设计，顶部电极头，电极头内部掏空加工成样品仓，中部电极颈，下部为电极杆。下电极电极颈较细，此处电阻较大，在光谱分析过程中，电弧产生的电热会集中在电阻较高的位置处释放，这样就会在电极头附近产生高温，高温传导至样品仓内部，有利于各类难熔样品的分析检测。上电极采用两段式设计，上电极头采用尖锥状设计，底部式电极杆。上电极头为尖锐状体，利用尖端放电效应稳定电弧。

【技术实现步骤摘要】
一种直流电弧光谱仪用石墨电极
本技术涉及一种直流电弧光谱仪用石墨电极，用于各类粉末材料直流电弧理化分析。
技术介绍
在直流电弧光谱仪分析工作中，高纯石墨电极作为样品承载介质，电极的外形设计尤为重要，以往的电极设计主要以圆柱形上下电极为主，圆柱形电极在放电时，电弧会产生漂移，电极放热点不稳定，样品仓温度不均匀，样品熔融不彻底，导致样品离子化不彻底，影响分析结果的精确度和稳定性。
技术实现思路
本技术提供一种直流电弧光谱仪用石墨电极，能够产生尖端放电效应，将高热集中于样品仓部分，对提高检测结果的精确度和稳定性有较明显的作用。本技术所采取的技术方案为：一种直流电弧光谱仪用石墨电极，材质为光谱纯石墨，包括上电极、下电极，所述上电极一端为圆锥状的上电极尖锥，其余部分为上电极杆；下电极包括下电极头、下电极颈、下电极杆，下电极头与下电极杆由下电极颈隔开，下电极头设有一个盲孔，该盲孔作为样品仓。优选的是：所述样品仓侧壁壁厚≤1mm，样品仓底部是平面或漏斗形面。进一步的，下电极头端面边沿是倒角。优选的是：上电极长度为15～30mm，下电极长度为40～60mm，下电极颈长度4～7mm、直径2～4mm，上电极、下电极的各组成部分的最大直径≤6mm。更优选的是：上电极总长度为30mm，上电极尖锥的长度为5mm，上电极杆直径为6mm；下电极总长度为40mm，下电极头长度为5mm、直径6mm，样品仓孔径为4mm，样品仓侧壁壁厚1mm，下电极颈长度为5mm、直径3mm，下电极杆直径6mm。本技术现对于原来的石墨电极，其优点在于：1、选用光谱纯石墨棒为原材料加工石墨电极，能够将带入的杂质元素含量减至最低；2、上下电极总长度不超过90mm，减少了石墨电极材料消耗量；3、石墨电极各处的线条基本是直线状态，能够减少机加工消耗的工时；4、在消耗原材料和工时相当的情况下，能够极大的提升检测效率和检测数据的稳定性。附图说明图1为本技术下电极的立体结构示意图；图2为本技术上电极的立体结构示意图；图中：1、样品仓，2、下电极头，3、下电极颈，4、下电极杆，5、上电极尖锥，6、上电极杆。具体实施方式为了进一步说明本技术的使用原理及效果，下面结合附图，对本技术的具体实施方式进行详细的阐述。一种直流电弧光谱仪用石墨电极，材质为光谱纯石墨，包括上电极、下电极，所述上电极一端为圆锥状的上电极尖锥5，其余部分为上电极杆6；下电极包括下电极头2、下电极颈3、下电极杆4，下电极颈3在下电极头2与下电极杆4之间，下电极头2设有一个盲孔，该盲孔作为样品仓1。样品仓1侧壁壁厚≤1mm，样品仓（1）底部是平面或漏斗形面。该技术电极的技术原理为：上电极顶部加工为尖锥形。下电极头部掏空形成样品仓，样品仓壁小于1mm（壁厚小，降低碳元素对待测元素的干扰），下电极头外侧圆环处倒角处理，防止从此处产生尖端放电效应，让电弧从样品仓内侧圆弧处激发，将产生的电热集中在样品仓内部释放，下电极中部加工下电极颈，下电极颈较细，此处电阻较大，依据P=I2R，在电流恒定的情况下，电热将在电阻较大处集中释放，这样就会在下电极头附近产生高温，高温传导至样品仓内部，有利于各类难熔样品的分析检测。如图1所示，使用普通车床加工下电极。在加工下电极时，使用切断刀将光谱纯石墨电极棒切割成40～60mm之间的小段，将切割的一段的一端圆弧处倒角1mm，然后使用直径为4～4.5mm的钻头将已经倒角的一端钻孔，将电极头部的样品仓加工出来，下一步使用宽度为4～6mm的切断刀将电极颈部加工出来，这样下电极就加工出来了。如图2所示，使用普通车床加工上电极。使用切断刀将光谱纯石墨电极棒材加工成15～30mm的小段，使用切削刀具将电极的一端加工出尖锥状电极头，上电极就制作完成了。以下是本技术的一种具体实施例1：下电极直径6mm，总长度40mm。下电极头部倒角1mm，下电极头部长度为5mm，下电极样品仓直径4mm，样品仓周围壁厚1mm，电极颈部长度5mm，电极颈直径3mm，其余部分为下电极杆。上电极直径6mm，总长度30mm，电极尖锥长度5mm，其余部分为上电极杆。上述具体实施例1特别适合于各类粉末或者颗粒状样品的直流电弧分析工作。下表1是使用该技术电极和老款普通电极两种方式分别测定杂质含量的结果比较。从表1、表2结果对比可以看出，采用本技术电极的样品测定结果与普通电极样品测定结果相比，本技术测定结果的精密度和准确度都有了非常大的提高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流电弧光谱仪用石墨电极，材质为光谱纯石墨，包括上电极、下电极，其特征是：所述上电极一端为圆锥状的上电极尖锥（5），其余部分为上电极杆（6）；下电极包括下电极头（2）、下电极颈（3）、下电极杆（4），下电极头（2）与下电极杆（4）由下电极颈（3）隔开，下电极头（2）设有一个盲孔，该盲孔作为样品仓（1）。

【技术特征摘要】
1.一种直流电弧光谱仪用石墨电极，材质为光谱纯石墨，包括上电极、下电极，其特征是：所述上电极一端为圆锥状的上电极尖锥（5），其余部分为上电极杆（6）；下电极包括下电极头（2）、下电极颈（3）、下电极杆（4），下电极头（2）与下电极杆（4）由下电极颈（3）隔开，下电极头（2）设有一个盲孔，该盲孔作为样品仓（1）。2.根据权利要求1所述的一种直流电弧光谱仪用石墨电极，其特征是：所述样品仓（1）侧壁壁厚≤1mm，样品仓（1）底部是平面或漏斗形面。3.根据权利要求1所述的一种直流电弧光谱仪用石墨电极，其特征是：下电极头（2）端面边沿是倒角。...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹笃盟，何杰，邱平，符建国，祁世青，宋晓军，秦芳林，石晶晶，赵芙蓉，
申请(专利权)人：金川集团股份有限公司，兰州金川科技园有限公司，
类型：新型
国别省市：甘肃,62