专利名称：一种安全微波溶样器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种安全微波溶样器。
在现代化学分析中，与人体健康、材料结构、矿物含量、环境保护等密切相关的痕量元素的分析研究，越来越受到人们的重视。然而在进行分析时，样品的前处理工作不得不耗掉大量的时间，样品的测定过程，仅仅用几分钟，十几分钟，而一个样品的分解过程，则需要几小时，甚至几十小时，因此人们在不断地探索寻求一种先进的快速分解样品的方法。目前微波溶样技术是较为理想的快速分解样品的方法。而在我们国家目前大多采用敝口玻璃容器如容量瓶、锥形瓶作为微波溶样器，也有采用敝口聚四氟乙烯容器作为溶样器，但是用敝口容样器进行微波溶样时，有大量的酸雾冒出，腐蚀微波炉，污染环境，并且消化用酸消耗过快，在溶样过程中经常蒸干，溶样速度也较慢。也有的采用全密封式溶样器，这种没有安全装置的全密封式溶样器，使用起来，非常不安全稍不慎就会发生爆炸事故，让人感到没有安全感。到目前为止，我们国家还没有一种带有安全装置的微波溶样器问世。国外只有美国麦克仪器公司研制出一种MDS－81D安全微波溶样器，该微波溶样器是用聚四氟乙烯材料制成的，它的内部压力允许高达8.27×105Pa。它的特点是通过上盖的厚度靠受压变形来释压的，当压力超过允许值时，溶样器上盖就会自动受压变形从而释压，当压力降到安全点时自动恢复密封状态。这种微波溶样器虽然解决了敝口溶样器存在的大量酸雾冒出，腐蚀微波炉，污染环境等问题，但它本身也存在不足之处。该溶样器一旦加工成型，内部所承受的压力值就固定，不能根据需要进行调节，并且由于聚四氟乙烯材料的弹性有限，一定厚度的上盖变形几次后就难以恢复到原始状态，使溶样器无法处于密封状态。
本发明的目的就是为了解决上述存在的问题而设计出一种带有安全释压装置的微波溶样器本发明的主要内容就是这种用聚四氟乙烯材料制成的安全微波溶样器，是由上盖1容器筒2，密封垫片6组成的，其主要特征在于具有一定几何形状的安全微波溶样器的上盖1上套有若干个园柱形孔，且上盖1装有一种安全释压装置。安全微波溶样器的结构简图如
图1所示。
安全微波溶样器的上盖1的形状可以做成园柱形，也可做成多边棱柱形(如六棱柱)，在上盖1的底面，以园柱中心为园心，从下往上按半径由大到小的顺序依次开有四个深度不同的园柱形孔1a、1b、1c、1d，上盖1结构如图2所示。
在安全微波溶样器上盖1的园柱形孔1c、1d的内侧壁攻丝，上盖1通过园柱形孔1d的攻丝和容器筒上端的套丝紧紧拧在一起，在上盖1的上端有一园柱形释压通道1e，内径和园柱形孔1a的直径相同，且在外侧套丝，它接排气管，螺母1F上在释压通道1e上从而紧固排气管。
上盖1装有的安全释压装置是由碗状弹性体3、安全垫片4、带孔园柱体5组成的。碗状弹性体3放在园柱形孔1b内，安全垫片4放在园柱形孔1c底面托住碗状弹性体3，带孔园柱体5通过园柱形孔1c侧面的攻丝，压紧安全垫片4。碗装弹性体3的侧面上开有若干缝隙增加其弹性，碗状弹性体3的上下底面都是开口的，大口朝上小口朝下放置在园柱形孔1b内，由安全垫片4托住，安全垫片4是中心开口的具有一定厚度的园片，根据溶样器内允许的压力大小它可以做成厚度为2～9mm系列垫片，安全垫片4的中心开口与碗状弹性体3的下口保持同轴它放置在上盖1的园柱形孔1c内，被带孔园柱体5紧紧顶住带园柱体5的侧面上套丝且在园柱体内以园柱体中心线为对称轴对称开有4个园柱形孔5a，带孔园柱体5通过上盖1的园柱形孔1c内的攻丝把安全垫片4紧紧压住。
当对样品进行消解时，把样品放入容器筒2内，把上盖1盖在容器筒2上通过密封垫片6紧紧密封在一起，放入微波炉中进行消解，随加热时间的增长，容器内压力增大，当压力超过设定的压力值时，(其最大值要低于聚四氟乙烯的耐压强度)容器筒2内的压力就会通过带孔园柱体5的四个圆柱形孔5a使安全垫片4受压变形，从而使碗状弹性体3受压变形，使溶样器不再处于密封状态，泄漏气体通过上盖1的释压通道1e接的排气管排出，当溶样器内的压力降至设定压力值时，碗状弹性体3、安全垫片4又恢复到原状，溶样器又处于密封状态。溶样器密封和开启状态下的结构如图1，图3，所示。
使用该安全微波溶样器，可以大大提高溶样速度，另外它还避免了溶样时有大量酸冒出，腐蚀微波炉，污染环境，减少了酸的挥发损失及易挥发性元素的挥发损失，该安全微波溶样器的另一个优点就是溶样器内的压力许可值，可根据不同需要通过不同厚度的安全垫片4进行调节。使用起来非常方便，该溶样器由于装有安全释压装置使用起来安全可靠，保证了仪器及人身的安全，值得大力推广应用。
图1是安全微波溶样器结构简图，图中1为上盖，1e为释压通道，1F为螺母，2为容器筒，3为碗状弹性体，4为安全垫片，5为带孔圆柱体，6密封垫片图2是安全微波溶样器上盖结构简图，图中1为上盖，1a、1b、1c、1d为园柱形孔，1e为释压通道，1F螺母。
图3是安全微波溶样器开启状态结构简图，图中1为上盖1e为释压通道，1F为螺母。2容器筒，3为碗状弹性体，4为安全垫片，5为带孔圆柱体，6为密封垫片实施例1、安全微波溶样器的上盖1做成园柱状，高为70mm，直径为70mm、在上盖1开的四个圆柱形孔1a、1b、1c、1d的直径从下往上依次为50、28、16、2mm，高度分别为30、18、12、10mm。容器筒2的形状为园桶状，高为100mm直径为50mm，厚度10mm，容器筒2的上端套丝，上盖1套在容器筒2上，通过密封垫片6拧紧。上盖1上端的释压通道1e高为15mm。碗状弹性体3的大口直径为16mm，下口直径为2mm，高为12mm，安全垫片4厚度为5mm，直径为28mm，中心开口直径为2mm与碗状弹性体3下口保持同轴，带孔园柱体5直径为28mm，高为18mm，园柱体5上所开的四个圆柱形孔直径为2mm，高度为18mm。
权利要求1.一种由聚四氟乙烯材料制成的安全微波溶样器，是由上盖1容器筒2、密封垫片6组成的，其特征在于具有一定几何形状的安全微波溶样器的上盖1上套有若干个园柱形孔，且上盖1装有一种安全释压装置。
2.根据权利要求1所述的安全微波溶样器，其特征在于该安全微波溶样器的上盖1的形状为圆柱形或多边棱柱形，在上盖1的底面，以圆柱中心为园心从下往上按半径由大到小的顺序依次开有四个深度不同的园柱形孔、1a、1b、1c、1d。
3.根据权利要求2所述的安全微波溶样器，其特征在于在上盖1的园柱形孔1c、1d的侧壁上攻丝。
4.根据权利要求1所述的安全微波溶样器，其特征在于上盖1装有的安全释压装置是由碗状弹性体3、安全垫片4、带孔园柱体5组成的。
5.根据权利要求4所述的安全微波溶样器，其特征在于碗状弹性体3的侧面上开有若干条缝隙且碗状弹性体3的上下底面都是开口的，大口朝上，小口朝下放置在安全垫片4上，安全垫片4是中心开口的具有一定厚度的圆片，且安全垫片4的中心开口与碗状弹性体3的下口对齐，它放在上盖1的圆柱形孔1c内，带孔园柱体5的侧面上套丝，在带孔园柱体5内以园柱体中心线为对称轴对称开有四个园柱形孔5a，带孔园柱体5上在上盖1的园柱形孔1c内且压紧安全垫片4。
专利摘要一种安全微波溶样器，其主要技术特征在于具有一定几何形状的安全微波溶样器上盖装有一种安全释压装置，它使用起来安全可靠，解决了目前溶样器溶样时有大量酸雾冒出、腐蚀微波炉、污染环境的问题，提高了溶样速度，节约能源，减少了酸的挥发损失及易挥发性元素的挥发损失，操作安全，重现性好，值得大力推广应用。
文档编号G01N1/28GK2147528SQ9323000
公开日1993年11月24日 申请日期1993年1月4日 优先权日1993年1月4日
发明者金文睿, 高宝玉, 刘栋 申请人:山东大学