两个探头的温度，并建立温度-时间关系曲线；当两个探头测量到的温度都恒定不变时，停止记录;
[0038]3、将两个探头从电解质中取出，空冷至温度< 300°C，准备下次进行测量；
[0039]4、建立温度差-温度曲线，其中温度差坐标为同一时刻探头I与探头II测得的温度差，温度坐标为探头II测得的温度；温度差-温度曲线中停止记录时温度差为0，该处对应的探头II测得的温度即为电解质温度；温度差-温度曲线中电解质温度前第一个峰值点处对应的探头II测得的温度即为电解质的初晶温度。电解质的过热度为电解质温度与初晶温度的差值；
[0040]将电解质加热至975±1°C，采用的电解质的由氟化钠、氟化铝、氟化钙和氧化铝组成，氟化钙占电解质总重量的5%，氧化铝占电解质总重量的5%，其余为氟化钠和氟化铝，氟化钠和氟化铝的摩尔比为2.2:1 ;
[0041]采用上述电解质进行试验，完成后将两个探头从电解质中取出，空冷至温度(300°C，准备下次进行测量；
[0042]建立的温度差-温度曲线如图3所示，其中温度差坐标为同一时刻探头I测得的温度与探头II测得的温度的差AT=T1-Tii, Ti为探头I测得的温度，Tii为探头II测得的温度；温度坐标为探头II测得的温度Tii;
[0043]停止记录时温度差为0，该处对应的探头II测得的温度即为电解质温度T1，根据温度差-温度曲线图该温度为976°C ;温度差-温度曲线中电解质温度前第一个峰值点处对应的探头II测得的温度即为电解质的初晶温度Tb，根据温度差-温度曲线图该温度为947 0C ；
[0044]上述过程中同时采用步冷曲线法测得该电解的初晶温度为947.3°C，测试过程中控制温度传感器的冷却速度为l°c /min ；
[0045]测量结果与传统实验技术获得的结果近似，测量误差在电偶误差范围以内。
[0046]实施例2
[0047]测量铝电解质温度和初晶温度的双传感器探头结构同实施例1，不同点在于:
[0048]探头I的温度传感器的底端延伸出取样室的测量筒内壁3毫米；取样室的测量筒内径在5毫米；保护套管的材质选用镍；
[0049]探头II的保护套管底端设有封闭的小孔，探头II的传感器底端与小孔底壁接触；小孔孔径与探头II的传感器的外径的差为Irnm ;
[0050]温度传感器为S型铂铑-铂热电偶；
[0051]使用方法同实施例1，所述的分析仪器为与计算机装配在一起的电位差计；
[0052]测量结果与传统实验技术获得的结果近似，测量误差在电偶误差范围以内。
[0053]实施例3
[0054]测量铝电解质温度和初晶温度的双传感器探头结构同实施例1，不同点在于:
[0055]探头I的温度传感器的底端延伸出取样室的测量筒内壁6毫米；取样室的测量筒内径在8毫米；保护套管的材质选用铜；
[0056]探头II的保护套管底端设有封闭的小孔，探头II的传感器底端与小孔底壁接触；小孔孔径与探头II的传感器的外径的差为2mm ;
[0057]温度传感器为K型镍铬-镍硅热电偶；
[0058]使用方法同实施例1，所述的分析仪器为与计算机装配在一起的热电偶模块；
[0059]测量结果与传统实验技术获得的结果近似，测量误差在电偶误差范围以内。
[0060]实施例4
[0061]测量铝电解质温度和初晶温度的双传感器探头结构同实施例1，不同点在于:
[0062]探头I的温度传感器的底端延伸出取样室的测量筒内壁9毫米；取样室的测量筒内径在10毫米；保护套管的材质选用316L不锈钢；
[0063]探头II的保护套管底端设有封闭的小孔，探头II的传感器底端与小孔底壁接触；小孔孔径与探头II的传感器的外径的差为3mm ;
[0064]温度传感器为K型镍铬-镍硅热电偶；
[0065]使用方法同实施例1，所述的分析仪器为与计算机装配在一起的万用表；
[0066]测量结果与传统实验技术获得的结果近似，测量误差在电偶误差范围以内。
【主权项】
1.一种测量铝电解质温度和初晶温度的双传感器探头，包括探头I和探头II，每个探头由一个温度传感器和一个保护套管组成；温度传感器的上部固定在保护套管内；其特征在于:探头I的底部固定有一个取样室，取样室由中间槽和测量筒组成，中间槽内壁上方与探头I的保护套管外壁相配合并固定在一起；中间槽和测量筒之间设有通道，探头I的传感器通过该通道插入测量筒内。
2.根据权利要求1所述的一种测量铝电解质温度和初晶温度的双传感器探头，其特征在于所述的探头II的保护套管底端设有封闭的小孔，探头II的传感器底端与小孔底壁接触；小孔孔径与探头II的传感器的外径的差< 3mm。
3.根据权利要求1所述的一种测量铝电解质温度和初晶温度的双传感器探头，其特征在于所述的探头I的温度传感器的底端延伸出取样室的测量筒内壁1~9毫米。
4.根据权利要求1所述的一种测量铝电解质温度和初晶温度的双传感器探头，其特征在于所述的取样室的测量筒内径在2~10毫米。
5.根据权利要求1所述的一种测量铝电解质温度和初晶温度的双传感器探头，其特征在于所述的两个温度传感器的水平高度差< 30_。
【专利摘要】一种测量铝电解质温度和初晶温度的双传感器探头，包括探头Ⅰ和探头Ⅱ，每个探头由一个温度传感器和一个保护套管组成；温度传感器的上部固定在保护套管内；其中探头Ⅰ的底部固定有一个取样室，取样室由中间槽和测量筒组成，中间槽内壁上方与探头Ⅰ的保护套管外壁相配合并固定在一起；中间槽和测量筒之间设有通道，探头Ⅰ的传感器通过该通道插入测量筒内。本实用新型的装置方法适用于各种成分的电解质温度测量；探头Ⅰ底端的取样室可保护传感器不受熔体流动的影响，重复测量不需要处理附着的电解质，便于操作且有利于延长保护套管的寿命。本实用新型的装置及方法具有测量结果准确，重复测量稳定，便于操作的效果。
【IPC分类】G01K7-04, C25C3-06, G01N25-12
【公开号】CN204405213
【申请号】CN201520033443
【发明人】高炳亮, 王兆文, 侯剑峰, 石忠宁, 胡宪伟, 于江玉
【申请人】东北大学
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年1月15日