一种同步辐射用碳纤维石墨化X射线散射原位测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种同步辐射用碳纤维石墨化X射线散射原位测量装置，包括上端开口的筒状耐高温主体，所述主体内部设置有下电极，主体上端固定有上电极，所述上电极通过碳纤维悬挂所述下电极；所述主体底部开设有电线过孔；所述上电极设置有通气管；所述主体的侧壁上开设有通向主体内部的入射孔，主体侧壁上与所述入射孔相对的一侧开设有出射孔；所述入射孔为圆孔，所述出射孔为竖直向上的长条孔，出射孔的下端与入射孔正对应；所述入射孔和出射孔外围均包裹有聚酰亚胺膜。本发明专利技术装置利用碳纤维的电阻，采用通电直热方式进行碳纤维的石墨化，出射孔的长条孔设计，既可以测小角X射线散射(SAXS)，也可以测广角X射线散射(WAXS)，还可以SAXS和WAXS同步测量。

A Carbon Fiber Graphitization X-ray Scattering in Situ Measuring Device for Synchrotron Radiation

The invention discloses a carbon fiber graphitized X-ray scattering in-situ measuring device for synchrotron radiation, which comprises a cylindrical high temperature resistant main body with an opening at the upper end. The inner part of the main body is provided with a lower electrode, and the upper end of the main body is fixed with an upper electrode, which hangs the lower electrode through a carbon fiber; the bottom part of the main body is provided with a wire through hole; and the upper electrode is provided with an air duct. The side wall of the body is provided with an incident hole leading to the inner part of the body, and the opposite side of the incident hole is provided with an exit perforation; the incident hole is a circular hole, the exit perforation is a long vertical hole, and the lower end of the exit perforation corresponds to the incident hole; the incident hole and the outside of the exit perforation are all wrapped with polyimide film. The device utilizes the resistance of carbon fibers to graphitize carbon fibers by means of direct heating and electrification, and designs long perforation holes. It can measure not only small angle X-ray scattering (SAXS), wide angle X-ray scattering (WAXS), but also SAXS and WAXS simultaneously.

【技术实现步骤摘要】
一种同步辐射用碳纤维石墨化X射线散射原位测量装置
本专利技术涉及碳纤维原位测量领域，尤其涉及一种同步辐射用碳纤维石墨化X射线散射原位测量装置。
技术介绍
碳纤维是随着宇航、航空、原子能等尖端工业发展的需求而研制开发的一种新材料。它具有高比强度、高比模量、高导电和导热、低热膨胀、低密度、耐高温、耐烧蚀、耐疲劳、抗蠕变、自润滑、X射线透过性好等一系列优异性能，是先进复合材料最重要的增强材料，是发展军工与国民经济的重要战略物资。目前，碳纤维的种类很多，但产业化的碳纤维主要包括：聚丙烯腈基碳纤维，沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维。在制备过程中其碳化工艺的最高热处理温度通常为1400℃左右。进一步加热到2000℃以上进行石墨化处理后，纤维的模量会大幅度提高，得到的纤维为石墨纤维。碳纤维是一种各向异性碳材料，纤维中乱层石墨微晶的石墨层面沿纤维轴方向择优取向，内部存在针状微孔。石墨化的过程中，碳纤维内部碳原子在高温下进行重新排列，慢慢趋向于较规整石墨六元网格结构。碳纤维的性能与其结构密切相关，其中纤维中乱层石墨微晶的大小及微晶沿纤维轴的取向与纤维的抗拉模量存在直接的相互关系，而碳纤维的另一个主要力学性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同步辐射用碳纤维石墨化X射线散射原位测量装置，其特征在于：包括上端开口的筒状耐高温主体(1)，所述主体(1)内部设置有下电极(2)，主体(1)上端固定有上电极(3)，所述上电极(3)通过碳纤维(4)悬挂所述下电极(2)；所述主体(1)底部开设有电线过孔(5)；所述上电极(3)设置有通向主体(1)内用于充入惰性气体的通气管(6)；所述主体(1)的侧壁上开设有通向主体(1)内部的入射孔(7)，主体(1)侧壁上与所述入射孔(7)相对的一侧开设有出射孔(8)；所述入射孔(7)为圆孔，所述出射孔(8)为竖直向上的长条孔，出射孔(8)的下端与入射孔(7)正对应；所述入射孔(7)和出射孔(8)外围均...

【技术特征摘要】
1.一种同步辐射用碳纤维石墨化X射线散射原位测量装置，其特征在于：包括上端开口的筒状耐高温主体(1)，所述主体(1)内部设置有下电极(2)，主体(1)上端固定有上电极(3)，所述上电极(3)通过碳纤维(4)悬挂所述下电极(2)；所述主体(1)底部开设有电线过孔(5)；所述上电极(3)设置有通向主体(1)内用于充入惰性气体的通气管(6)；所述主体(1)的侧壁上开设有通向主体(1)内部的入射孔(7)，主体(1)侧壁上与所述入射孔(7)相对的一侧开设有出射孔(8)；所述入射孔(7)为圆孔，所述出射孔(8)为竖直向上的长条孔，出射孔(8)的下端与入射孔(7)正对应；所述入射孔(7)和出射孔(8)外围均包裹有聚酰亚胺膜(9)。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：李东风，李志宏，李振中，谢飞，董丽丽，张淑娇，
申请(专利权)人：邢台学院，
类型：发明
国别省市：河北,13