一种防止同步热分析支架污染的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:35368944 阅读:18 留言:0更新日期:2022-10-29 18:10
本发明专利技术涉及热分析仪器设备技术领域,具体涉及一种防止同步热分析支架污染的装置及方法;包括坩埚和防护支撑架的结构;坩埚的上侧形成有向上延伸的翻边,坩埚的翻边宽于并高于坩埚主体结构;防护支撑架包括板状结构的防护支撑板,在防护支撑板上设置容纳通道,容纳通道的位置与坩埚的位置相对应;在防护支撑板的上表面设有液体防溢槽,液体防溢槽不与坩埚的翻边接触。翻边接触。翻边接触。

【技术实现步骤摘要】
一种防止同步热分析支架污染的装置及方法


[0001]本专利技术涉及热分析仪器设备
,具体涉及一种防止同步热分析支架污染的装置及方法。

技术介绍

[0002]目前同步热分析仪是一种将热重分析与差热分析或者差示扫描量热结合为一体的材料物性检测仪器,在同一次温度控制测量条件中对于同一样品可以同步获得热重(质量随温度(或时间)的变化关系)与差热(测量物质与参比物之间的温度差与温度的函数关系)的信息。同步热分析仪可以用于分析检测材料的脱水、热稳定性、吸附与脱附、分解与挥发、氧化与还原、晶型转变、熔点与熔融、玻璃化转变温度、核化温度、晶化温度、比热、反应动力学等等,广泛应用于各种有机材料、无机材料、金属材料、半导体材料、绝缘材料、食品、生物、医药、航天航空、地质、建材等领域。
[0003]其中,同步热分析仪最容易损坏的部分就是接触样品坩埚的样品支架(传感器支架)。对于已知热物性的材料,设备操作人员基本可以掌控合适的检测条件避免样品支架(传感器支架)的污染;但是科学技术的突破创新与应用领域的开拓延伸推动着各种新发现、新合成、新改性的各种材料的诞生,这些不断创新的未知热物性的各种新材料进行同步热分析时,样品支架(传感器支架)的污染甚至报废的风险大大增加;一些高温样品会穿透氧化铝坩埚,样品挥发出来物质通常会在样品坩埚周围和坩埚底部流动,当坩埚底部流入过多挥发物质时,会使得坩埚和样品铂金支架发生粘黏,从而污染支架,严重时导致支架报废;样品支架(传感器支架)作为同步热分析检测的关键性部件,精工制作,造价不菲(以德国耐驰的同步热分析仪STA449系列为例,2021年传感器支架报价在5

11万),难清理,难修复。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种防止同步热分析支架污染的装置及方法,旨在解决对未知热物特性的样品进行热分析,防止样品高温下溢出时对样品支架污染的技术问题。
[0005]本专利技术使用的技术方案如下:一种防止同步热分析支架污染的装,包括坩埚和防护支撑架的结构;坩埚的上侧形成有向上延伸的翻边,坩埚的翻边宽于并高于坩埚主体结构;防护支撑架包括板状结构的防护支撑板,在防护支撑板上设置容纳通道,容纳通道的位置与坩埚的位置相对应;在防护支撑板的上表面设有液体防溢槽,液体防溢槽不与坩埚的翻边接触。
[0006]进一步,液体防溢槽将翻边外部完全包围,翻边的最低处位于液体防溢槽内,且向液体防溢槽内延伸。
[0007]进一步,翻边为T型结构或V型结构的任一种。
[0008]进一步,液体防溢槽的中部通过连接槽连通在一起,连接槽的下侧通过微型重力传感器与防护支撑板的上侧中心固定;防护支撑板的左右两侧的下端,通过推杆与卡板固
定;两个卡板卡板的凹槽相对设置;微型重力传感器、推杆分别与控制器连接;微型重力传感器用于将检测的重力信号传递给控制器;控制器用于检测到重力增加时,启动充气装置,增加输入气体流量增强;当检测到重力信号达到预设阈值时,控制推杆伸长。
[0009]进一步,卡板为C字形结构,两个卡板卡板的C字形凹槽相对设置。
[0010]进一步,防护支撑板的上侧两端分别设有发射装置与接收装置,其通过安装支架与防护支撑板固定;连接槽的中间设有镜面层,发射装置、接收装置与控制器连接;启动发射装置与接收装置的信号反馈于控制器;当连接槽内的镜面层被样品遮挡,接收装置无法接收到射线时;控制器,启动充气装置,增加输入气体流量增强。
[0011]根据权利要求6所述的一种防止同步热分析支架污染的装置,其特征在于:所述连接槽的中间设有卡槽,U型的镜面层卡于卡槽。
[0012]进一步,防护支撑板两侧设有发射装置与接收装置,防护支撑板为透明的氧化铝材料;发射装置为激光传感器,接收装置用于测量透过率并传递给控制器;充气装置与控制器电连接;控制器用于检测到透过率变化超过限制值时,启动充气装置。
[0013]本申请还提出一种防止同步热分析支架污染的方法,第一步,首先不放置样品,启动发射装置与接收装置 ,透过率反馈于控制器;进行基线测试,获取当前测试条件下透过率的变化情况。
[0014]第二步,放置样品,在与基线测试时同等的温度控制条件下进行测试时,得到实时测量的透过率,该透过率与基线测量时的透过率进行比较。
[0015]第三步,实时测量的透过率超过基线测量时的透过率限制值(比如为3%的变化量)时,通过控制器紧急启动制动措施。
[0016]本专利技术所达到的有益效果为:液体防溢槽的边缘凸起形状适配于坩埚的T型结构或V型结构的翻边,即液体防溢槽将翻边外部完全包围,翻边的最低处位于液体防溢槽内,且向液体防溢槽内延伸;如果样品有大量溢出,坩埚内的样品溶液则会从翻边溢出在液体防溢槽内,液体防溢槽内对样品起到二次防护作用;虽然造成样液少量损失;但是中途没有停机制动,测的的试验数据具有一定的参考性,通过翻边对样品一次防护作用与液体防溢槽内对样品的二次防护作用,避免了对未知热物特性的样品进行热分析时,样品支架被污染的问题。
附图说明
[0017]图1是本专利技术的坩埚结构示意图一。
[0018]图2是本专利技术的坩埚结构示意图二。
[0019]图3是本专利技术的防护支撑板剖面结构示意图。
[0020]图4是本专利技术的发射装置、接收装置连接示意图。
[0021]图5是本专利技术的防护支撑板位置示意图。
[0022]图6是本专利技术的卡板结构示意图。
[0023]图7是本专利技术的发射装置、接收装置位置示意图。
[0024]图8是本专利技术的容纳通道结构示意图。
[0025]图中,1、坩埚;2、防护支撑板;3、翻边;4、容纳通道;5、液体防溢槽;6、连接槽;7、卡板;8、微型重力传感器;9、推杆;10、发射装置;11、接收装置12、控制器。
具体实施方式
[0026]为便于本领域的技术人员理解本专利技术,下面结合附图说明本专利技术的具体实施方式。
[0027]在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通;对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0028]首先对本申请的应用场景进行介绍:同步热分析仪最容易损坏的部分就是接触样品的传感器支架;对于已知热物性的材料,设备操作人员基本可以掌控合适的检测条件避免样品支架(传感器支架)的污染;但是科学技术的突破创新与应用领域的开拓延伸推动着各种新发现、新合成、新改性的各种材料的诞生,这些不断创新的未知热物性的各种新材料进行同步热分析时,样品支架(传感器支架)的污染甚至报废的风险大大增加;一些高温样品会穿透氧化铝坩埚1,样品挥发出来物质通常会在样品坩埚1周围和坩埚1底部流动,当坩埚1底部流入过多挥发物质时,会使得坩埚1和样品支本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防止同步热分析支架污染的装置,其特征在于:包括坩埚(1)和防护支撑架的结构;坩埚(1)的上侧形成有向上延伸的翻边(3),坩埚(1)的翻边(3)宽于并高于坩埚(1)主体结构;防护支撑架包括板状结构的防护支撑板(2),在防护支撑板(2)上设置容纳通道(4),容纳通道(4)的位置与坩埚(1)的位置相对应;在防护支撑板(2)的上表面设有液体防溢槽(5),液体防溢槽(5)不与坩埚(1)的翻边(3)接触。2.根据权利要求1所述的一种防止同步热分析支架污染的装置,其特征在于:所述液体防溢槽(5)将翻边(3)外部完全包围,翻边(3)的最低处位于液体防溢槽(5)内,且向液体防溢槽(5)内延伸。3.根据权利要求1所述的一种防止同步热分析支架污染的装置,其特征在于:所述翻边(3)为T型结构或V型结构的任一种。4.根据权利要求1所述的一种防止同步热分析支架污染的装置,其特征在于:所述液体防溢槽(5)的中部通过连接槽(6)连通在一起,连接槽(6)的下侧通过微型重力传感器与防护支撑板(2)的上侧中心固定;防护支撑板(2)的左右两侧的下端,通过推杆(9)与卡板(7)固定;两个卡板(7)卡板(7)的凹槽相对设置;微型重力传感器、推杆(9)分别与控制器连接;微型重力传感器用于将检测的重力信号传递给控制器;控制器用于检测到重力增加时,启动充气装置,增加输入气体流量增强;当检测到重力信号达到预设阈值时,控制推杆(9)伸长。5.根据权利要求4所述的一种防止同步热分析支架污染的装置,其特征在于:所述卡板(7)为C字形结构,两个卡板(7)卡板(7)的C...

【专利技术属性】
技术研发人员:张俊艳张利文李涛郭小慧
申请(专利权)人:内蒙古科技大学
类型:发明
国别省市:

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