氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管、爐頭及氧氮?dú)浞治鰞x的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管、爐頭及氧氮?dú)浞治鰞x，屬于氧氮?dú)浞治黾夹g(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]氧和氮是影響鈦合金產(chǎn)品質(zhì)量的最重要元素，通常通過(guò)氧氮?dú)浞治鰞x對(duì)鈦合金中的氧氮?dú)浜窟M(jìn)行檢測(cè)分析?，F(xiàn)有技術(shù)中的氧氮?dú)浞治鰞x包括爐頭，爐頭包括爐體，爐體內(nèi)部具有爐腔，爐腔中設(shè)置有用來(lái)盛放樣品的石墨坩禍，爐體上固定設(shè)置有用來(lái)向爐腔內(nèi)部輸出氣體的載氣凈化過(guò)濾管以及上電極、下電極，爐頭還包括用來(lái)檢測(cè)爐腔內(nèi)部溫度的溫度檢測(cè)器和控制電極移動(dòng)的氣動(dòng)升降機(jī)構(gòu)。
[0003]在使用氧氮?dú)浞治鰞x進(jìn)行分析的過(guò)程中，一般將樣品封裝在鎳籃中，然后將鎳籃加入投料機(jī)構(gòu)中，投料機(jī)構(gòu)由上而下順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度后使裝有樣品的鎳籃掉落到石墨坩禍里面，通過(guò)上下電極對(duì)石墨坩禍進(jìn)行加熱，氧氮?dú)浞治鰞x能夠在惰性氣氛中通過(guò)脈沖加熱分解試樣，由紅外檢測(cè)器和熱導(dǎo)檢測(cè)器分別測(cè)定鈦合金材料中氧、氮含量。
[0004]分析過(guò)程中，石墨坩禍底部裝有起快速冷卻作用的少量石墨粉，隨著惰性氣體的流通，石墨粉被阻擋在載氣凈化過(guò)濾管中的石英棉上。由于鈦合金氧元素和氮元素的分析結(jié)果對(duì)周圍環(huán)境較敏感，石英棉上面聚集的石墨粉量較多時(shí)，會(huì)造成分析結(jié)果中的氧元素含量偏差較大，超出標(biāo)準(zhǔn)值范圍。為了避免分析結(jié)果的氧含量出現(xiàn)偏差，通常根據(jù)肉眼觀察石墨粉的吸附量更換石英棉。但是，肉眼觀察石墨粉的含量很不準(zhǔn)確，無(wú)法定量判斷，為了提高試驗(yàn)分析的精度，一般在石英棉吸附石墨粉的量并不太多時(shí)就更換石英棉，導(dǎo)致石英棉更換頻繁，增加了試驗(yàn)成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠定量檢測(cè)石英棉污染程度的氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管，并提供使用上述載氣凈化過(guò)濾管的爐頭和氧氮?dú)浞治鰞x。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型的氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管的技術(shù)方案如下:
[0007]—種氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管，包括過(guò)濾管和設(shè)置在過(guò)濾管中用來(lái)過(guò)濾氣體的過(guò)濾材料，其特征在于，還包括用來(lái)檢測(cè)所述過(guò)濾材料的位移的直線位移檢測(cè)裝置。
[0008]所述過(guò)濾材料為石英棉或者玻璃棉，能夠吸附氣路中帶出的石墨粉。
[0009]所述直線位移檢測(cè)裝置為百分表，所述百分表的測(cè)量桿套筒通過(guò)設(shè)置在過(guò)濾管管壁上的測(cè)量孔穿設(shè)在過(guò)濾管上，所述百分表的測(cè)量頭頂壓在所述過(guò)濾材料表面。當(dāng)過(guò)濾材料中吸附的石墨粉過(guò)多時(shí)，過(guò)濾材料膨脹能夠推動(dòng)百分表的測(cè)量頭發(fā)生位移，并表現(xiàn)在百分表的表盤上。
[0010]所述測(cè)量孔孔壁與測(cè)量桿套筒外表面之間設(shè)置有密封圈，保證過(guò)濾管管壁與測(cè)量桿套筒之間的氣密封。[0011 ]所述過(guò)濾管為石英管或者玻璃管。
[0012]本實(shí)用新型的爐頭的技術(shù)方案如下:
[0013]—種爐頭，包括載氣凈化過(guò)濾管，所述載氣凈化過(guò)濾管包括過(guò)濾管和設(shè)置在過(guò)濾管中用來(lái)過(guò)濾氣體的過(guò)濾材料，還包括用來(lái)檢測(cè)所述過(guò)濾材料的位移的直線位移檢測(cè)裝置。
[0014]所述過(guò)濾材料為石英棉或者玻璃棉，能夠吸附氣路中帶出的石墨粉。
[0015]所述直線位移檢測(cè)裝置為百分表，所述百分表的測(cè)量桿套筒通過(guò)設(shè)置在過(guò)濾管管壁上的測(cè)量孔穿設(shè)在過(guò)濾管上，所述百分表的測(cè)量頭頂壓在所述過(guò)濾材料表面。當(dāng)過(guò)濾材料中吸附的石墨粉過(guò)多時(shí)，過(guò)濾材料膨脹能夠推動(dòng)百分表的測(cè)量頭發(fā)生位移，并表現(xiàn)在百分表的表盤上。
[0016]所述測(cè)量孔孔壁與測(cè)量桿套筒外表面之間設(shè)置有密封圈，保證過(guò)濾管管壁與測(cè)量桿套筒之間的氣密封。
[0017]本實(shí)用新型的氧氮?dú)浞治鰞x的技術(shù)方案如下:
[0018]—種氧氮?dú)浞治鰞x，使用上述的爐頭。
[0019]本實(shí)用新型的氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管采用在過(guò)濾管上設(shè)置直線位移檢測(cè)裝置的方式，利用直線位移檢測(cè)裝置來(lái)精確顯示過(guò)濾管中過(guò)濾材料棉吸附石墨粉之后的體積變化，從而判斷出過(guò)濾材料被污染的程度，并及時(shí)更換過(guò)濾材料，提高了分析結(jié)果的精度，也降低了分析成本。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的氧氮?dú)浞治鰞x的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為圖1中的投料槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的氧氮?dú)浞治鰞x中的投料槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本實(shí)用新型的氧氮?dú)浞治鰞x的實(shí)施例:
[0024]如圖1-2所示，本實(shí)施例的氧氮?dú)浞治鰞x用來(lái)對(duì)鈦合金中的氧氮?dú)溥M(jìn)行分析，包括爐頭，爐頭包括爐體2，爐體內(nèi)部具有爐腔，爐腔中設(shè)置有用來(lái)盛放樣品的石墨坩禍，爐體上固定設(shè)置有用來(lái)凈化氣體的載氣凈化過(guò)濾管以及用來(lái)向爐腔內(nèi)部的石墨坩禍中投放樣品的投料機(jī)構(gòu)3，石墨坩禍的上方設(shè)置有上電極，石墨坩禍下方設(shè)置有下電極，爐頭還包括用來(lái)檢測(cè)爐腔內(nèi)部溫度的溫度檢測(cè)器4和用來(lái)控制電極移動(dòng)的氣動(dòng)升降機(jī)構(gòu)。
[0025]載氣凈化過(guò)濾管包括過(guò)濾管5、設(shè)置在過(guò)濾管中的用來(lái)過(guò)濾氣體的過(guò)濾材料，過(guò)濾管可以為石英管或者玻璃管，本實(shí)施例中為石英管，過(guò)濾材料可以為石英棉或者玻璃棉或者其他高溫棉，本實(shí)施例中為石英棉，還包括直線位移測(cè)量裝置，如百分表或者千分表，本實(shí)施例中為百分表6，石英管管壁上設(shè)置有一個(gè)圓形測(cè)量孔，百分表的測(cè)量桿套筒穿過(guò)圓形測(cè)量孔并與石英管管壁固定連接，使測(cè)量桿套筒內(nèi)的測(cè)量桿伸入石英管內(nèi)部，測(cè)量桿端部的測(cè)量頭與石英管內(nèi)的石英棉表面頂壓貼合，石英棉在吸附石墨粉之后會(huì)發(fā)生膨脹，推動(dòng)測(cè)量桿的測(cè)量頭移動(dòng)，并在百分表的表盤上顯示讀數(shù)。測(cè)量桿套筒外表面與測(cè)量孔孔壁之間設(shè)置有橡膠密封圈，保證測(cè)量桿套筒與石英管管壁之間的氣密封。
[0026]投料機(jī)構(gòu)包括投料管以及與投料管轉(zhuǎn)動(dòng)配合的旋轉(zhuǎn)體，所述旋轉(zhuǎn)體上設(shè)置有圓柱形投料槽7，鈦合金樣品封裝在鎳籃中，通過(guò)投料管加入圓柱形投料槽中。在測(cè)試時(shí)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)使投料槽中的鎳籃掉入石墨坩禍中。為了避免鎳籃卡在投料槽中無(wú)法掉入石墨坩禍中，圓柱形投料槽的高度設(shè)置為低于鎳籃的高度，圓柱形投料槽的直徑設(shè)置為大于鎳籃的直徑但是小于鎳籃的高度。
[0027]本實(shí)施例的氧氮?dú)浞治鰞x在使用時(shí)，將鈦合金樣品封裝在鎳籃中，通過(guò)投料機(jī)構(gòu)加入石墨坩禍中，向爐腔中通入惰性氣體，通過(guò)上下電極對(duì)石墨坩禍進(jìn)行加熱，進(jìn)行鈦合金的氧氮?dú)浞治?。載氣凈化過(guò)濾管上設(shè)置的百分表可以檢測(cè)石英管中的石英棉被污染的程度，當(dāng)百分表的示數(shù)大于某一設(shè)定值時(shí)，表示石英棉中吸附的石墨粉較多，此時(shí)對(duì)石英棉進(jìn)行更換。不會(huì)導(dǎo)致石英棉吸附石墨粉過(guò)多而導(dǎo)致試驗(yàn)誤差偏大，也不會(huì)導(dǎo)致頻繁更換石英棉引起成本增加。
[0028]采用本實(shí)施例的氧氮?dú)浞治鰞x與現(xiàn)有技術(shù)中的氧氮?dú)浞治鰞x分別進(jìn)行如下試驗(yàn):稱量直徑為3mm的鈦合金試棒0.lg和鎳籃0.1 lg，將鈦合金試棒放入鎳籃并封閉鎳籃端口，將裝有試棒的鎳籃分別投放到本實(shí)施例和現(xiàn)有技術(shù)的投料機(jī)構(gòu)中，重復(fù)試驗(yàn)十次，試驗(yàn)結(jié)果如下:
[0029]使用本實(shí)施例的氧氮?dú)浞治鰞x進(jìn)行的十次試驗(yàn)投料順利，每次試驗(yàn)需要時(shí)間3分鐘，十次試驗(yàn)結(jié)果均有效。使用現(xiàn)有技術(shù)中的氧氮?dú)浞治鰞x進(jìn)行的十次試驗(yàn)中，鎳籃被卡在投料槽中的次數(shù)為2次，這兩次試驗(yàn)結(jié)果無(wú)效。每次取出被卡鎳籃需要花費(fèi)30分鐘進(jìn)行人工拆除，取出的鎳籃需要在酒精中浸泡3-4小時(shí)后才能繼續(xù)試驗(yàn)，效率低下，還容易造成材料的浪費(fèi)，增加了試驗(yàn)成本。
[0030]在本實(shí)用新型的氧氮?dú)浞治鰞x的其他實(shí)施例中，百分表的測(cè)量桿套筒與玻璃管管壁之間不設(shè)置密封圈，而是通過(guò)密封膠將二者之間的縫隙填充來(lái)實(shí)現(xiàn)氣密封。
[0031]在其他實(shí)施例中，投料槽采用現(xiàn)有技術(shù)的投料槽，如圖3所示，為具有錐形槽底1的投料槽。
[0032]在其他實(shí)施例中，圓柱形投料槽的直徑和高度均大于鎳籃的高度，也可以保證鎳籃順利掉入石墨坩禍中。
[0033]本實(shí)用新型的爐頭的實(shí)施例與上述氧氮?dú)浞治鰞x中的爐頭的結(jié)構(gòu)完全一致，此處不再一一贅述。另外，上述氧氮?dú)浞治鰞x中的爐頭的各種可替代結(jié)構(gòu)也適用于本實(shí)用新型的爐頭的實(shí)施例。
[0034]本實(shí)用新型的氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管的實(shí)施例與上述氧氮?dú)浞治鰞x中的載氣凈化過(guò)濾管的結(jié)構(gòu)完全一致，此處不再一一贅述。另外，上述氧氮?dú)浞治鰞x中的載氣凈化過(guò)濾管的各種可替代結(jié)構(gòu)也適用于本實(shí)用新型的氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管的實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管，包括過(guò)濾管(5)和設(shè)置在過(guò)濾管中用來(lái)過(guò)濾氣體的過(guò)濾材料，其特征在于，還包括用來(lái)檢測(cè)所述過(guò)濾材料的位移的直線位移檢測(cè)裝置。2.如權(quán)利要求1所述的氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管，其特征在于，所述直線位移檢測(cè)裝置為百分表(6)，所述百分表的測(cè)量桿套筒通過(guò)設(shè)置在過(guò)濾管管壁上的測(cè)量孔穿設(shè)在過(guò)濾管上，所述百分表的測(cè)量頭頂壓在所述過(guò)濾材料表面。3.如權(quán)利要求2所述的氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管，其特征在于，所述測(cè)量孔孔壁與測(cè)量桿套筒之間設(shè)置有密封圈。4.一種爐頭，包括載氣凈化過(guò)濾管，所述載氣凈化過(guò)濾管包括過(guò)濾管(5)和設(shè)置在過(guò)濾管中用來(lái)過(guò)濾氣體的過(guò)濾材料，其特征在于，還包括用來(lái)檢測(cè)所述過(guò)濾材料的位移的直線位移檢測(cè)裝置。5.如權(quán)利要求4所述的爐頭，其特征在于，所述直線位移檢測(cè)裝置為百分表(6)，所述百分表的測(cè)量桿套筒通過(guò)設(shè)置在過(guò)濾管管壁上的測(cè)量孔穿設(shè)在過(guò)濾管上，所述百分表的測(cè)量頭頂壓在所述過(guò)濾材料表面。6.如權(quán)利要求5所述的爐頭，其特征在于，所述測(cè)量孔孔壁與測(cè)量桿套筒之間設(shè)置有密封圈。7.—種氧氮?dú)浞治鰞x，其特征在于，使用如權(quán)利要求4-6任意一項(xiàng)所述的爐頭。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管、爐頭及氧氮?dú)浞治鰞x，屬于氧氮?dú)浞治黾夹g(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型的氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管，包括過(guò)濾管和設(shè)置在過(guò)濾管中用來(lái)過(guò)濾氣體的過(guò)濾材料，還包括用來(lái)檢測(cè)所述過(guò)濾材料的位移的直線位移檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型的氧氮?dú)浞治鰞x用載氣凈化過(guò)濾管利用直線位移檢測(cè)裝置來(lái)精確顯示過(guò)濾管中過(guò)濾材料吸附石墨粉的量，并及時(shí)更換過(guò)濾材料，提高了分析結(jié)果的精度，也降低了分析成本。
【IPC分類】G01N25/20, G01N21/01
【公開號(hào)】CN205103142
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520811687
【發(fā)明人】吳翠平, 鄧猛, 楊佳靜, 吳義舟, 侯林
【申請(qǐng)人】洛陽(yáng)鵬起實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年10月19日