一种氩氧或氮氧联测仪及其使用方法技术

本发明专利技术涉及将脉冲热导定氮仪转换成定氩仪的技术，具体为一种氩氧或氮氧联测仪及其使用方法，解决现有技术中非脱氮法分析精度低，分析下限达不到新材料的要求等问题，应用内置气标腔氩气标定。该联测仪包括提气单元和检测单元，提气单元和检测单元之间由气路和电路相通。将转换接口脱氮装置安装在氧氮分析仪上，脱氮过程由定氩定氮转换开关控制，实现脉冲热导定氩，同时保留原红外定氧的功能，按动定氩定氮转换开关，可逆向转换回定氮，形成氧氮或氧氩两种元素联测仪。定氩定氮两位两通阀控制两组平行气路，当脱氮开通时，实验气体走脱氮气路，实现定氩和定氧功能。当定氩定氮转换开关处于关闭状态时，实验气体走短接气路，实现定氮和定氧功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将脉冲热导定氮仪转换成定氩仪的技术，具体为。
技术介绍
金属中氩测定为非常规分析，普通金属材料中几乎不含氩，因此，很少有定氩需求。近年来，随着金属材料的研制和发展，金属中氩的测定对高性能钛合金的研制和生产必不可少。国外应用惰气熔融热导法和气相色谱法测定金属中氩，有商用仪器出售。但是，此类仪器不能完全排除氮的干扰，定量分析的可信度和准确度均受到影响。国内有此类工作成果，但是同样为非脱氮法，分析精度较低，分析下限达不到新材料的要求。为配合国内相关课题，开展脱氮法-金属中氩测定的研究工作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，解决现有技术中非脱氮法分析精度低，分析下限达不到新材料的要求等问题，应用内置气标腔氩气标定。本专利技术的技术方案是一种氩氧或氮氧联测仪，该联测仪包括提气单元和检测单元，提气单元和检测单元之间由气路和电路相通；提气单元设有脉冲电极炉、脱气流量计、分析流量计、载气压力表、载气净化管、样气净化管、定氩定氮转换开关；各部分的气路连接关系如下气瓶通过接头接脱气流量计和分析流量计，同时联通载气压力表，再接载气净化管；净化后的载气接入脉冲电极炉，再通过定氩定氮转换开关，选择性地经样气净化管接入检测单元；或接入定氩脱氮装置，再连入样气净化管至检测单元，脱氮装置内置于提气单元中。所述的氩氧或氮氧联测仪，脱气的气路通过两通阀弯通经脱气流量计后，直接接入脉冲电极炉，再由两通阀控制脱气和排气，通过排气口排出；分析气路通过两通阀直通经分析流量计，再接载气净化管载气初级净化管、载气次级净化管；经两级净化后的载气接入脉冲电极炉，从脉冲电极炉出来后，通过两位两通阀连至脱氮装置或直通，通过定氩定氮转换开关控制执行脱氮或直通，通过样气净化管后，进入检测单元。所述的氩氧或氮氧联测仪，检测单元设有CO2吸收管、热导压力表、红外压力表、红外检测器、热导检测器、控制器、交直流转换器，从提气单元的样气净化管连接过来的气路通过两通阀后，分别连到红外检测器和红外压力表，出来后经CO2吸收管分别连到热导压力表和热导检测器，至排气口排空；电源经交直流转换器，分别与红外检测器、热导检测器、控制器、交直流转换器连接。所述的氩氧或氮氧联测仪，提气单元的接口板与计算机连接，接口板不仅与提气单元内控制器连接，而且与检测单元的控制器、红外检测器和热导检测器双向连接；计算机通过接口板分别向控制器、控制器、红外检测器和热导检测器发布指令；同时，计算机收集整理各部分的反馈信息和数据。所述的氩氧或氮氧联测仪，提气单元和检测单元分别供电，提气单元的交流电源供提气单元内的脱氮装置和脉冲电极炉用交流电；检测单元的电源为经交直流转换器转换后的直流电源，除供检测单元各部分用直流电外，还与提气单元连接，供接口板和控制器用电，并通过控制器为提气单元的其他电路部分供直流电。所述的氩氧或氮氧联测仪，脱氮装置包括转换接口、脱氮炉、二次吸收管，脱氮炉包括石英炉管、玻璃棉、脱氮剂、电炉丝、加热电源、温控器、金属接头、保温层、测温热电偶，气路通过转换接口与联测仪的定氩定氮转换开关两位两通转换阀连接，转换接口的一端通过管路经金属接头与石英炉管相连，转换接口的另一端通过管路经二次吸收管、金属接头与石英炉管相连，二次吸收管内装有吸收剂，石英炉管内装玻璃棉、脱氮剂，两头为玻璃棉，中间为脱氮剂，石英炉管外侧设有电炉丝，在石英炉管与电炉丝之间、于石英炉管中部外侧设有测温热电偶，测温热电偶与温控器相连，电炉丝的加热电源与温控器相连，由温控器控制加热；电炉丝外侧设有保温层，保温层为石棉保温层和硅藻土保温层。所述的氩氧或氮氧联测仪的使用方法，将脱氮装置安装在氧氮分析仪内部，脱氮过程由定氩定氮转换开关控制，实现脉冲热导定氩，同时保留原定氧的功能，再拨动定氩定氮转换开关，逆向转换回定氮，形成氩氧或氮氧两种元素联测；定氩定氮转换两位两通阀控制两组平行气路，当脱氮开通时，实验气体走脱氮气路，仪器实现定氩和定氧功能；当定氩定氮转换开关处于关闭状态时，实验气体走短接气路，仪器实现定氮和定氧功能。所述的氩氧或氮氧联测仪的使用方法，计算机通过接口板与控制定氩定氮转换开关联动，脱氮气路接通时，计算氩含量，气路短接时，计算氮含量。所述的氩氧或氮氧联测仪的使用方法，氦载气通过分析流量计进入载气净化管载气初级净化管、载气次级净化管，载气压力表显示净化前的载气压力；净化后的载气通入脉冲电极炉，将金属熔融，释放的样气带出；通过定氩定氮转换开关两位两通阀；选择性地进入定氩脱氮装置，通过装置中石英炉管，由脱氮剂将样气中氮脱除后，输出至检测单元；或者，选择定氮时，直输检测单元。所述的氩氧或氮氧联测仪的使用方法，检测单元接收提气单元输送来的样气，红外压力表显示进入红外检测器前的样气压力，先由红外检测器分析以碳-氧化合物形式存在的氧，由计算机计算并输出氧含量结果；再入CO2吸收管将含氧气体去除，热导压力表显示进入热导检测器前的样气压力；再接热导检测器检测氩或氮，废气由排气口排空，计算机计算并输出氩或氮分析结果。本专利技术的有益效果是1、本专利技术将现有氮氧分析仪稍加改造，其内置金属中氩定量分析快速转换装置，组装成一台脉冲热导定氩仪，可以测定金属中的氩含量，此定氩仪同时保留了原定氧功能，转动一次定氩定氮转换开关，可以逆向转换回定氮仪。因此，确切的表述为一种氩/氧(或氮/氧)两种元素联测仪。2、本专利技术以仪器内置气标系统结合快速氩/氮转换，测定金属中氩一键转换快速有效。3、本专利技术采用脉冲加热熔融-脱氮-热导法能够准确测定固态试样中氩，同时准确测定氧。无定氩需要时可转换回氮氧联测，一台仪器可分析三种气体元素。计算机与控制定氩定氮转换开关联动，脱氮气路接通时，计算氩含量，气路短接时，计算氮含量。检测和计算氧含量独立运行，全自动完成。附图说明图1为本专利技术氩氧(或氮氧)联测仪示意图。图中，I提气单元(主箱单元)；11脉冲电极炉；12脱气流量计；13分析流量计；14动力气压力表；15载气压力表；16载气初级净化管；17载气次级净化管；18样气净化管；19定氩定氮转换开关；2检测单元(副箱单元)；21C02吸收管；22热导压力表；23红外压力表；24红外检测器；25热导检测器；26控制器；27交直流转换器。图2为本专利技术联测仪内置脱氮装置示意图。图中，3转换接口 ；4脱氮炉；41石英炉管；42玻璃棉；43脱氮剂；44电炉丝；45加热电源；46温控器；47金属接头；48保温层；49测温热电偶；5 二次吸收管。图3为本专利技术氩气气标的线性曲线。图4为本专利技术提气单元和检测单元之间分析气路(不包括动力气路)示意图。图5为本专利技术提气单元和检测单元之间的电路示意图。具体实施例方式本专利技术将现有脉冲氩氧分析仪进行改进，将脱氮装置安装在氧氮分析仪内部，脱氮过程由定氩定氮转换开关控制，实现脉冲热导定氩，同时保留了原定氧的功能，再拨动定氩定氮转换开关，可以逆向转换回定氮，形成氩氧(或氮氧)两种元素联测。定氩定氮转换开关通过两位两通阀控制两组平行气路，当脱氮开通时，实验气体走脱氮气路，仪器实现定氩和定氧功能。当定氩定氮转换开关处于关闭状态两位两通阀直通时，实验气体走短接气路，仪器实现定氮和定氧功能。计算机与控制定氩定氮转换开关联动，脱氮气路接通时，计算氩含量，气路短接时，计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氩氧或氮氧联测仪，其特征在于，该联测仪包括：提气单元和检测单元，提气单元和检测单元之间由气路和电路相通；提气单元设有脉冲电极炉、脱气流量计、分析流量计、载气压力表、载气净化管、样气净化管、定氩定氮转换开关；各部分的气路连接关系如下：气瓶通过接头接脱气流量计和分析流量计，同时联通载气压力表，再接载气净化管；净化后的载气接入脉冲电极炉，再通过定氩定氮转换开关，选择性地经样气净化管接入检测单元；或接入定氩脱氮装置，再连入样气净化管至检测单元，脱氮装置内置于提气单元中。

【技术特征摘要】
1.一种氩氧或氮氧联测仪，其特征在于，该联测仪包括提气单元和检测单元，提气单元和检测单元之间由气路和电路相通；提气单元设有脉冲电极炉、脱气流量计、分析流量计、载气压力表、载气净化管、样气净化管、定氩定氮转换开关；各部分的气路连接关系如下气瓶通过接头接脱气流量计和分析流量计，同时联通载气压力表，再接载气净化管 ’净化后的载气接入脉冲电极炉，再通过定氩定氮转换开关，选择性地经样气净化管接入检测单元；或接入定氩脱氮装置，再连入样气净化管至检测单元，脱氮装置内置于提气单元中。2.按照权利要求1所述的氩氧或氮氧联测仪，其特征在于，脱气的气路通过两通阀弯通经脱气流量计后，直接接入脉冲电极炉，再由两通阀控制脱气和排气，通过排气口排出；分析气路通过两通阀直通经分析流量计，再接载气净化管载气初级净化管、载气次级净化管；经两级净化后的载气接入脉冲电极炉，从脉冲电极炉出来后，通过两位两通阀连至脱氮装置或直通，通过定氩定氮转换开关控制执行脱氮或直通，通过样气净化管后，进入检测单元。3.按照权利要求1所述的氩氧或氮氧联测仪，其特征在于，检测单元设有CO2吸收管、热导压力表、红外压力表、红外检测器、热导检测器、控制器、交直流转换器，从提气单元的样气净化管连接过来的气路通过两通阀后，分别连到红外检测器和红外压力表，出来后经CO2吸收管分别连到热导压力表和热导检测器，至排气口排空；电源经交直流转换器，分别与红外检测器、热导检测器、控制器、交直流转换器连接。4.按照权利要求1所述的氩氧或氮氧联测仪，其特征在于，提气单元的接口板与计算机连接，接口板不仅与提气单元内控制器连接，而且与检测单元的控制器、红外检测器和热导检测器双向连接；计算机通过接口板分别向控制器、控制器、红外检测器和热导检测器发布指令；同时，计算机收集整理各部分的反馈信息和数据。5.按照权利要求1所述的氩氧或氮氧联测仪，其特征在于，提气单元和检测单元分别供电，提气单元的交流电源供提气单元内的脱氮装置和脉冲电极炉用交流电；检测单元的电源为经交直流转换器转换后的直流电源，除供检测单元各部分用直流电外，还与提气单元连接，供接口板和控制器用电，并通过控制器为提气单元的其他电路部分供直流电。6.按照权利要求1所述的氩氧或氮氧联测仪，其特征在于，脱氮装...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱跃进，沈学静，王蓬，朱瑛才，杨植岗，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，钢研纳克检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：