【技术实现步骤摘要】
一种测量不同温度下碱金属表面张力系数的方法与装置
本专利技术涉及碱金属物性参数测量及高温热管传热
,尤其涉及一种测量不同温度下碱金属表面张力系数的方法与装置。
技术介绍
关于碱金属的物性参数,本领域技术人员熟知,不同温度下的粘度系数可以根据现有的经验公式计算,而不同温度下的表面张力系数却难以获得。液体表面张力是作用于液体表面让其表面积缩小的力,表面张力系数是描述液体表面张力的大小的物理量。钠、钾、锂等碱金属具有活泼的性质,极易被氧化,它们的熔点在200℃以内。测量高温熔融状态下的碱金属表面张力系数,除了要在气氛保护环境下避免碱金属被氧化、将实验设备放入手套箱中,还要把常温下呈固态的碱金属加热至熔融状态,而周围环境的温度也将非常高,常用的表面张力系数测量方法如拉脱法、最大气泡法、毛细升高法等需要力敏传感器、显微镜等精密仪器,难以在高温环境下工作,也很难在手套箱的狭窄空间里操作。所以,适用于普通液体的表面张力系数测量手段,难以用来测量碱金属表面张力系数。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对碱金属极易被氧化,且必须在高温下将碱金属熔化后测量表面张力的技术难题,提供一种测量不同温度下碱金属表面张力系数的方法与装置。本专利技术通过下述技术方案实现:一种测量不同温度下碱金属表面张力系数的装置,包括:用于熔化碱金属的电加热台6;用于盛装碱金属熔液的容器5;用于测量碱金属熔液表面张力系数的吸液芯12;用于加热吸液芯12的加热器 ...
【技术保护点】
1.一种测量不同温度下碱金属表面张力系数的装置,其特征在于,包括:/n用于熔化碱金属的电加热台(6);/n用于盛装碱金属熔液的容器(5);/n用于测量碱金属熔液表面张力系数的吸液芯(12);/n用于加热吸液芯(12)的加热器;/n用于夹持、并调整吸液芯(12)高度的升降机构,以改变吸液芯(12)的下端部插入碱金属熔液液面下的插入深度。/n
【技术特征摘要】
1.一种测量不同温度下碱金属表面张力系数的装置,其特征在于,包括:
用于熔化碱金属的电加热台(6);
用于盛装碱金属熔液的容器(5);
用于测量碱金属熔液表面张力系数的吸液芯(12);
用于加热吸液芯(12)的加热器;
用于夹持、并调整吸液芯(12)高度的升降机构,以改变吸液芯(12)的下端部插入碱金属熔液液面下的插入深度。
2.根据权利要求1所述测量不同温度下碱金属表面张力系数的装置,其特征在于:所述吸液芯(12)为一根一侧表面开设有多条轴向分布的矩形沟槽(12-1)的条形金属板;
所述加热器包括一金属块(2)、一加持板(11)和一嵌入金属块(2)内部的电加热棒(14);
所述金属块(2)具有一个平面,该平面开设有一凹槽;在加持板(11)与金属块(2)的夹持作用下,将吸液芯(12)压嵌在该凹槽内;吸液芯(12)的矩形沟槽(12-1)面与加持板(11)相贴合,以形成多条轴向毛细通道。
3.根据权利要求2所述测量不同温度下碱金属表面张力系数的装置,其特征在于:在金属块(2)上设置贴片热电偶(10),并与电加热棒(14)一同连接至温控器(3)。
4.根据权利要求3所述测量不同温度下碱金属表面张力系数的装置,其特征在于:所述装置,还包括一固定在吸液芯(12)一侧的标尺(9),和放置在吸液芯(12)另一侧的摄像机(4)构成的毛细高度记录组件;
该毛细高度记录组件,用于记录碱金属熔液在吸液芯中产生毛细现象时,上升的最大高度和上升速度。
5.根据权利要求4所述测量不同温度下碱金属表面张力系数的装置,其特征在于:所述升降机构包括横向支撑杆(1)、纵向支撑杆(8)和支撑基座(7);
所述纵向支撑杆(8)底端固定在支撑基座(7)上;
所述横向支撑杆(1)的一端通过带锁紧螺母的滑套(8-1),连接在纵向支撑杆(8)上;
所述吸液芯(12)上端及标尺(9)共同夹持固定在横向支撑杆(1)的另一端;
以改变吸液芯(12)的下端部,插入碱金属熔液液面下的插入深度;
调节滑套(8-1)在纵向支撑杆(8)上的位置,以改变吸液芯(12)的下端部,插入碱金属熔液液面下的插入深度。
6.根据权利要求5所述测量不同温度下碱金属表面张力系数的装置,其特征在于:所述吸液芯(12)的材质为铌、钼或者不锈钢。
7.根据权利要求6所述测量不同温度下碱金属表面张力系数的装置,其特征在于:所述金属块(2)的材质为紫铜。
8.根据权利要求7所述测量不同温度下碱金属表面张力系数的装置,其特征在于:实验过程中,电加热台(6)、容器(5)、吸液芯(12)及其加热器,均置于手套箱(13)内部,摄像机(4...
【专利技术属性】
技术研发人员:万珍平,邹金虎,何子聪,汤勇,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。