一种用于测试样品放气的装置制造方法
【专利摘要】一种用于测试样品放气的装置，包括主要由铜试样槽、隔板和收集板母板组成的旋转部分和主要由恒温板、安装支架、导轨和转轴组成的不动部分，所述铜试样槽用于提供试样室和具备加热至要求温度的能力，隔板安装在铜试样槽上，收集板母板安装在隔板上；安装支架与真空测试室连接，安装支架安装在真空容器内，恒温板、导轨以及转轴均安装在安装支架上，所述旋转部分沿所述不动部分的导轨旋转，使得恒温板的一面能够与收集板母板全接触，所述收集板母板与由所述铜试样槽提供的试样室内的收集板紧密固定，所述收集板用于采集试样挥发量。本发明装置提高了分子污染检测的准确性，且适应各种不同的真空测试室，具有一定的通用性。
【专利说明】—种用于测试样品放气的装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种分子污染检测装置，更具体地说，涉及一种新型测试航天材料真空下样品放气量的装置。
【背景技术】
[0002]航天器自身的某些敏感表面常常会发生污染效应，导致该表面从属的分系统部件性能退化，甚至失效。因此，必须对航天器上应用的各种聚合物材料进行污染特性检测，检测内容包括空间真空中材料挥发性能测试、真空中材料可凝挥发物测试、真空中材料质量损失测试。
[0003]此类检测系统测试原理是:在真空环境中均匀加热试样，通过称量此过程前后试样和收集板质量的变化，得到总质量损失和收集到的可凝挥发物。
[0004]测试单元位于真空测试室内，实现样品的存放和污染的收集，是该检测系统的核心部件。
[0005]传统的测试单元主要由加热板和冷却板构成，左右分布，左边的仪器是加热板，样本被插入洞槽中，洞槽的外面盖上盖板。右边的是冷却板的背面，可以看到固定收集板的螺孔和冷却水铜管。
[0006]传统测试单元加热部分与冷却部分属于一体，加热与冷却的精度难以控制。同时，试样从试样槽至冷却板收集处并不是一条直线，因此在收集量上往往不太多。
[0007]根据现阶段航天发展，为保证分子污染检测的准确性和可靠性，需要设计新的测试单元代替传统的方法，以满足发展的需要。
【发明内容】
[0008]本发明针对上述现有技术中存在的缺陷，提出一种用于测试样品放气的装置，提高了分子污染检测的准确性，且适应各种不同的真空测试室(满足真空度要求即可)，具有一定的通用性。
[0009]为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下:
[0010]一种用于测试样品放气的装置，包括主要由铜试样槽、隔板和收集板母板组成的旋转部分和主要由恒温板、安装支架、导轨和转轴组成的不动部分，所述铜试样槽用于提供试样室和具备加热至要求温度的能力，隔板安装在铜试样槽上，收集板母板安装在隔板上；安装支架与真空测试室连接，安装支架安装在真空容器内，恒温板、导轨以及转轴均安装在安装支架上，所述旋转部分沿所述不动部分的导轨旋转，使得恒温板的一面能够与收集板母板全接触，所述收集板母板与由所述铜试样槽提供的试样室内的收集板紧密固定，所述收集板用于采集试样挥发量。
[0011]所述铜试样槽采用紫铜板制成，紫铜板上加工有槽，用于填充加热丝，用于给铜试样槽加热。
[0012]所述隔板采用304不锈钢制成。[0013]所述收集板母板采用紫铜板制成。
[0014]所述收集板采用0.3mm厚的不锈钢制成。
[0015]所述铜试样槽底部设计有滚轮结构，滚轮结构中的轴承采用氧化锆全陶瓷轴承。
[0016]在与所述铜试样槽连接的所有螺纹孔处均有玻璃钢垫片用于隔热。
[0017]所述恒温板采用紫铜板制成，其一面焊接有紫铜管，紫铜管与外部的恒温水机的进出水口连接，通过调节水温，实现恒温板要求的温度值。
[0018]所述安装支架采用304不锈钢加工而成，采用螺钉连接的方式，结构类似型材角钢，但在折边内部每隔一定距离设计一个三角形加强筋，以保证安装支架的强度和刚度。
[0019]所述转轴与铜试样槽之间安装有自润滑轴瓦，轴瓦与铜试样槽的转动孔通过过盈配合安装。
[0020]恒温板通过接触使得收集板温度处于要求温度。
[0021 ] 收集板用于采集试样挥发量。
[0022]安装支架与真空测试室通过螺钉连接，因此该新型测试单元结构可适应各种不同的真空测试室(满足真空度要求即可)，具有一定的通用性。
[0023]本发明装置使用时，通过转动可将铜试样槽、隔板和收集板母板组成的旋转部分的紧固螺钉松开，然后顺着导轨拉出；收集板母板可从旋转部分拆装；铜试样槽的试样室内可放置或取出样品；收集板通过螺钉安装在收集板母板上；试验前旋转部分与恒温板应合上，保证严丝合缝后拧紧螺钉。
[0024]本发明具有的有益效果:
[0025]1、提高了样品放气量测量的精度。
[0026]2、操作轻松、方便、节省了时间，减轻了操作人员的劳动强度，提高了工作效率。
[0027]3、可节约样品放气试验的成本，经济效益可观。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0029]图1是本发明装置的结构示意图；
[0030]图2是试样室结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]下面对本发明的实施例作详细说明:本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
[0032]本发明所提供的测试样品放气的装置，其结构如图1示，包括铜试样槽1、隔板2和收集板母板3组成的旋转部分。隔板2通过螺钉安装在铜试样槽I上，收集板母板3通过螺钉安装在隔板2上。与铜试样槽I连接的螺纹孔处均设计有玻璃钢垫片用于隔热。
[0033]铜试样槽I采用紫铜板制成，该材料在真空下放气量小，具有很好的导热性，可满足试验时各试样室内的温度控制和均匀性。板上加工有5_深的槽，用于填充功率为600w的加热丝，用于给铜试样槽加热。恒温板背部段焊有紫铜管，用于冷水通过降温或升温。
[0034]隔板2安装于铜试样板和恒温板之间。隔板上各隔档的厚度仅为0.75mm，而深度为8.9mm,加工时容易变形，甚至破裂。因此采用强度韧性较好的304不锈钢，该材料在加工时切削力小，变形小，综合机械性能好，可最终满足各尺寸要求，同时该材料在真空中的放气量小，不会影响抽真空的速度。
[0035]收集板母板3采用紫铜板制成，具有极好的导热性。收集板则采用0.3mm厚的不锈钢制成，表面光洁度可达到0.8。收集板12与收集板母板3之间通过压片和螺钉的形式压紧固定。
[0036]另外铜试样槽I底部设计有滚轮结构，滚轮结构中的轴承采用氧化锆全陶瓷轴承7，该轴承刚度高，无须润滑油脂，干运转性好，保证了整个机构在真空中的洁净，不会影响抽真空的速度。
[0037]恒温板4、安装支架5、导轨6、自润滑轴瓦8和转轴9组成装置的不动部分。安装支架5通过螺钉安装在真空容器内，恒温板4、导轨6以及转轴9都是通过螺钉安装在安装支架5上。与恒温板4连接的螺钉处均设计有玻璃钢垫片用于隔热。
[0038]恒温板4采用紫铜板制成，具有很好的导热性。其一面焊接有φ 10/1.5的紫铜管，焊接时采用段焊，变形小，接触面大。其一面与收集板母板全接触，表面光洁度1.6，平面度
0.05，与其接触的收集板母板的另一面:表面光洁度1.6，平面度0.05。恒温板上的紫铜管与外部的恒温水机的进出水口连接，通过调节水温，实现恒温板要求的温度值。
[0039]安装支架5采用304不锈钢加工而成，主要采用螺钉连接的方式，安装支架结构形式类似型材角钢，但在折边内部每隔IOOmm设计一个三角形加强筋，保证了支架的强度和刚度都满足使用要求。
[0040]转轴9采用45钢制成，加工结束进行调质处理，增加其强度和刚度。转轴9与铜试样槽I之间安装有自润滑轴瓦8，轴瓦与铜试样槽I的转动孔通过过盈配合安装到位，转轴6插入后，不加润滑油可实现转动顺畅。
[0041]图2所不为一个试样室工作包括的结构:试样室盖板10、试样船11和收集板12。
[0042]试样船11采用铝合金制成，形状为船样，用于盛放试样。试样室盖板10可用螺纹紧固在铜试样槽上，防止试样船或试样漏出。收集板12可通过螺钉安装在收集板母板3上，为保证其中心与铜试样槽上试样室的中心同轴度要求,在收集板母板上刻与收集板同样大小的圆线，每次安装对齐即可保证其重复精度。
[0043]所用的所有紧固件均为不锈钢材料，该材料具有足够的强度和刚度，并且具有抗氧化性，可以长时间使用。
[0044]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
【权利要求】
1.一种用于测试样品放气的装置，其特征在于，包括主要由铜试样槽、隔板和收集板母板组成的旋转部分和主要由恒温板、安装支架、导轨和转轴组成的不动部分，所述铜试样槽用于提供试样室和具备加热至要求温度的能力，隔板安装在铜试样槽上，收集板母板安装在隔板上；安装支架与真空测试室连接，安装支架安装在真空容器内，恒温板、导轨以及转轴均安装在安装支架上，所述旋转部分沿所述不动部分的导轨旋转，使得恒温板的一面能够与收集板母板全接触，所述收集板母板与由铜试样槽提供的试样室内的收集板紧密固定，所述收集板用于采集试样挥发量。
2.根据权利要求1所述的用于测试样品放气的装置，其特征在于，所述铜试样槽采用紫铜板制成，紫铜板上加工有槽，用于填充加热丝，用于给铜试样槽加热。
3.根据权利要求1所述的用于测试样品放气的装置，其特征在于，所述隔板采用304不锈钢制成。
4.根据权利要求1所述的用于测试样品放气的装置，其特征在于，所述收集板母板采用紫铜板制成。
5.根据权利要求1所述的用于测试样品放气的装置，其特征在于，所述收集板采用0.3mm厚的不锈钢制成。
6.根据权利要求1所述的用于测试样品放气的装置，其特征在于，所述铜试样槽底部设计有滚轮结构，滚轮结构中的轴承采用氧化锆全陶瓷轴承。
7.根据权利要求1所述的用于测试样品放气的装置，其特征在于，在与所述铜试样槽连接的所有螺纹孔处均有玻璃钢垫片用于隔热。
8.根据权利要求1所述的用于测试样品放气的装置，其特征在于，所述恒温板采用紫铜板制成，其一面焊接有紫铜管，紫铜管与外部的恒温水机的进出水口连接，通过调节水温，实现恒温板要求的温度值。
9.根据权利要求1所述的用于测试样品放气的装置，其特征在于，所述安装支架采用304不锈钢加工而成，采用螺钉连接的方式，结构类似型材角钢，但在折边内部每隔一定距离设计一个三角形加强筋，以保证安装支架的强度和刚度。
10.根据权利要求1所述的用于测试样品放气的装置，其特征在于，所述转轴与铜试样槽之间安装有自润滑轴瓦，轴瓦与铜试样槽的转动孔通过过盈配合安装。
【文档编号】G01N5/00GK103674754SQ201310643571
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月3日 优先权日:2013年12月3日
【发明者】宁远涛, 邹晓君, 黄涛, 刘瑞芳, 董德胜 申请人:上海卫星装备研究所