专利名称：一种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性的测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性、接触角的测量装置。
技术背景铝电解生产中，铝液和冰晶石熔盐对阴极材料的湿润性非常重要，良好的液湿润性可以 有效降低电解质对阴极材料的腐蚀和渗透，降低阴极压降，延长槽寿命。研究铝液以及熔盐 对阴极材料的湿润性对于阴极材料的选择显得尤为重要。铝基复合材料是一种非常有潜力的金属基复合材料，在铝基复合材料的制备中，作为基 体材料的铝及其合金在其他材料上的润湿性就是衡量该体系复合材料能否制备及怎样制备的 基本参数。因此液态铝在固体材料表面的润湿性作为材料的基本物理化学性质始终得到重视 和研究。但是由于铝的活性很强，极易被氧化生成致密的氧化铝膜，而氧化铝的熔点高达2050 °C，因此铝的润湿性较难测定。发明内容本实用新型的目的是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能测量铝液和冰晶石熔盐 对各种材料的湿润性的测量装置。 本实用新型采用以下技术方案。一种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性的测量装置，其特征在于该装置包括 一高温熔化装置一该装置由一管式加热炉和炉管；炉管一该炉管为穿过加热炉加热腔石英管， 一端为与石英管轴心垂直的石英片封堵；石 英管的另一端部管设有一通气管和抽真空管；图象采集装置一该装置为镜头中心一与石英管同轴、间隔设置的数码摄像机。本实用新型的一种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性的测量装置，其特征在于其炉管为穿过 加热炉加热腔的刚玉管，其一端则密填卡具固定有一与石英管轴心垂直的石英片。本实用新型的一种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性的测量装置，其特征在于其图象采集装 置的数码摄像机的数据线与计算机相联。本实用新型的一种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性的测量装置，在测量时，将试样置于加 热管的炉管内，通过摄像装置可摄制或拍取样品在高温熔融状态下的清晰图像，自动化程度 高，操作简便可靠，试验可重复行强，获得的图像通过计算机可进行湿润性和接触角的测量。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
—种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性的测量装置，该装置包括 一高温熔化装置一该装置 由一管式加热炉l;炉管2—该炉管为穿过加热炉加热腔石英管， 一端为与石英管轴心垂直的 石英片3封堵；石英管的另一端部管设有一通气管4和抽真空管5;图象采集装置一该装置 为镜头中心一与石英管同轴、间隔设置的数码摄像机6;其炉管可以为穿过加热炉加热腔的 刚玉管，其一端则密填卡具7固定有一与石英管轴心垂直的石英片；其图象采集装置的数码摄像机的数据线与计算机8相联。 实施例采用摄像机型号为索尼DVD755E， 100万象素，调焦范围3 — 36mm。摄像机镜头前加载滤 光片和滤波片。摄像机通过USB接口与计算机连接。采用石英密封管加热炉，石英管置于加 热炉内；操作时将试样9为纯铝或者铝合金或者冰晶石熔盐置于样品底片10上，平稳送入石 英套管或者刚玉套管中，保持水平，后将石英管或者刚玉管密封。加热待试样熔化后，通过 调焦可通过摄像机获得清晰的图像，也可录制整个熔化过程。根据所得的清晰图像，由专业 软件进行图像处理，可得出每个试样对各种材料的湿润性和接触角。当试样为铝块或铝合金时，套管使用石英套管。将试样置入石英管中后，密封套管。打开 抽真空装置，关闭充气管ll阀门，打开真空管12阀门，通过真空泵13对系统进行抽真空。 后关闭真空管阀门，开启通气阀门，通入惰性气体；反复操作，使石英管内真空度达到要求 值。打开数控控温装置，加热至目标温度，待试样熔化后，通过调焦可通过摄像机获得清晰 的图像，也可录制整个熔化过程。根据所得的清晰图像，由专业软件进行图像处理，可得出 每个试样对各种材料的湿润性和接触角。
权利要求1.一种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性的测量装置，其特征在于该装置包括一高温熔化装置-该装置由一管式加热炉和炉管；炉管-该炉管为穿过加热炉加热腔石英管，一端为与石英管轴心垂直的石英片封堵；石英管的另一端部管设有一通气管和抽真空管；图象采集装置-该装置为镜头中心一与石英管同轴、间隔设置的数码摄像机。
2. 根据权利要求l所述的一种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性的测量装置，其特征在于其 炉管为穿过加热炉加热腔的刚玉管，其一端则密填卡具固定有一与石英管轴心垂直的石英片。
3. 根据权利要求l所述的一种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性的测量装置，其特征在于其 图象采集装置的数码摄像机的数据线与计算机相联。
专利摘要本实用新型涉及一种测量铝液和冰晶石熔盐湿润性的测量装置，其特征在于该装置包括一高温熔化装置—该装置由一管式加热炉和炉管；炉管—该炉管为穿过加热炉加热腔石英管，一端为与石英管轴心垂直的石英片封堵；石英管的另一端部管设有一通气管和抽真空管；图象采集装置—该装置为镜头中心一与石英管同轴设置，间隔设置的数码摄像机。本实用新型的装置，可以通过其高精度的镜头在线抓拍或录制样品在高温熔融状态下的湿润状态，测量其接触角，可实现在线观测铝液和冰晶石熔盐对材料的湿润性，测量接触角，对铝电解工业研究铝液或铝合金以及冰晶石熔盐对材料的湿润性提供了一个良好的测试工具。
文档编号G01N13/00GK201047822SQ20072014957
公开日2008年4月16日 申请日期2007年6月12日 优先权日2007年6月12日
发明者刘凤琴, 玉 王, 顾松青 申请人:中国铝业股份有限公司