专利名称：一种热处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于热处理装置领域，尤其适用于需要程序控制温度范围及升、降温速率的一种热处理装置。
背景技术：
对于液体或固体样品的热处理操作，常用的方法大多采用把加热和冷却两个过程分离开来，需要利用两套设备进行工作，造成工作繁琐，效率低下，不利于样品热处理的连续性，而且不能随意设定温度的升、降速率，控温精度也较低。这是由于两套设备的操作、维护及相关设备都比一套的复杂，繁琐，而且对于一些需要连续进行可控热处理的样品，分开处理对于样品非常不利。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术中把样品的热处理操作需要将加热和冷却两个过程分离开来的不足之处，提供一种可以用一套装置同时对样品进行加热和冷却热处理的热处理装置。
本实用新型的目的是这样实现的本实用新型的热处理装置包括样品室、冷却循环泵、升降机、加热电源及用于样品热处理的温度范围和升降温速率的程序运行控制的控制终端；在样品室内设置了可调位置的K型铠装接壳式热电偶(即温度传感器)；样品室周围包敷设置有加热层，加热层的外围包敷设置有冷却层；K型铠装接壳式热电偶上的导线和电加热丝从加热层的底部引出，与加热电源及控制终端连接；升降机位于样品室的下方。
本实用新型的热处理装置的冷却循环泵与冷却层连接。
本实用新型的热处理装置的工作过程如下样品室由加热层和冷却层依次包围，通过升降系统完成样品的进出，样品室内具有可调位置的K型铠装接壳式热电偶，实时传送样品的温度，冷却循环泵提供的冷却介质在冷却层中流动，在控制终端设置对样品进行热处理的温度范围和升降温速率的程序，控制终端根据热电偶传送的温度和程序设定的升降温速率，不断的确定加热和冷却的量，使样品按输入的程序进行加热和冷却。这样，本实用新型热处理装置就完成了同时处理对物质样品的热处理操作的加热与冷却的工作。
采用本实用新型热处理装置的优点是可以根据需要随意设定温度的升、降速率，利用终端实现程序控制物质样品的热处理过程，控温精度也较高，达到用一套装置同时处理对物质样品的热处理操作的加热与冷却两个步骤的目的，使得整个操作简单，结果准确可靠，还节约了设备资金。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是表1升、降温范围及速率程序设定参数对应曲线和实际结果曲线效果示意图图3是表2升、降温范围及速率程序设定参数对应曲线和实际结果曲线效果示意图图4是表3升、降温范围及速率程序设定参数对应曲线和实际结果曲线效果示意图具体实施方式
以下结合附图、图表和实施例对本实用新型作进一步说明图中1.冷却循环泵2.冷却层3.加热层4.样品室5.升降机6.加热电源7.K型铠装接壳式热电偶在图1中，本实用新型热处理装置包括样品室(4)、冷却循环泵(1)、升降机(5)、加热电源(6)及控制终端；样品室(4)周围包敷设置加热层(3)，加热层(3)的外围包敷设置冷却层(2)，升降机(5)位于样品室(4)的下方；在样品室(4)内设置了可调位置的三个K型铠装接壳式热电偶(7)，即温度传感器，K型铠装接壳式热电偶(7)上的导线和电加热丝从加热层(3)的底部引出，与加热电源(6)及控制终端连接；冷却循环泵(1)与冷却层(2)连接；在控制终端设有对样品进行热处理的温度范围和升降温速率的程序。
样品室(4)采用不锈钢壳体，开口向下。升降机(5)的升降臂的顶部有一样品盘，样品盘在样品室(4)内的高度可调。升降臂的顶部的样品盘与样品室(4)开口的大小适应。
本实用新型热处理装置的工作过程如下样品室(4)由加热层(3)和冷却层(2)依次包围，通过升降机(5)完成样品的进出，当升降机(5)将样品送入样品室(4)时，样品室(4)内设置的可调位置的三个K型铠装接壳式热电偶(7)可实时传送样品的温度，冷却循环泵(1)提供的冷却介质乙二醇在冷却层(2)中流动，其速率和温度由终端控制；加热层(3)的供电电压及时间也由终端控制的加热电源(6)完成；热电偶(7)负责向控制终端实时提供样品上部、中部和下部的温度；在控制终端根据需要设定对物质样品进行热处理加热或冷却的范围及升、降温度的速率的程序，根据热电偶(7)传送的温度及终端设定的要求，自动调剂加热和冷却的量，使样品按输入的程序指令进行加热和冷却，最终达到设定要求。
本实用新型热处理装置的基本参数如下冷却循环泵提供的冷却介质为乙二醇，冷却液温度在-20℃～室温；
加热层温度为室温～600℃；样品室其内加热速率0.0～60.0℃/min，冷却速率0.0～30.0℃/min；控温精度±0.1℃。
表1升、降温范围及速率程序设定
图2是表1程序设定曲线和实际结果曲线效果示意图图中虚线所示为程序设定，实线为本实用新型的实际结果曲线，通过比较可以看出两者基本上吻合，该实验过程包括了升温，降温和恒温三个过程，在升温和降温图过程中分别进行了不同速率的实验，该实验过程从总体上进行的比较流畅。
表2升、降温范围及速率程序设定
图3是表2的程序设定曲线和实际结果曲线效果示意图图3中虚线所示为程序设定，实线为本实用新型的实际结果曲线，通过改变温度范围，试验该实用新型在较低温度范围的表现，通过与图2中曲线比较，可以看出设定值和实验结果比较吻合。
表3升、降温范围及速率程序设定
图4是表3的程序设定曲线和实际结果曲线效果示意图图4中虚线所示为程序设定，实线为本实用新型的实际结果曲线，该实验过程也包括了升温，降温和恒温三个过程，但主要试验本实用新型的不同降温速率的能力，通过比较设定曲线和实验曲线，表明该实用新型无论在快速冷却方面，还是在慢速冷却方面都表现的非常好。
表1-3中和图2-4中的斜率与速率含义相同。
权利要求1.一种热处理装置，其特征在于该装置包括样品室(4)、冷却循环泵(1)、升降机(5)、加热电源(6)及用于样品热处理的温度范围和升降温速率的程序运行控制的控制终端；在样品室(4)内设置了可调位置的K型铠装接壳式热电偶(7)；样品室(4)周围包敷设置有加热层(3)，加热层(3)的外围包敷设置有冷却层(2)；K型铠装接壳式热电偶(7)上的导线和电加热丝从加热层(3)的底部引出，与加热电源(6)及控制终端连接；升降机(5)位于样品室(4)的下方。
2.一种如权利要求1所述的热处理装置，其特征在于冷却循环泵(1)与冷却层(2)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种通过程序控制升、降温速率的热处理装置，它包括样品室、加热层、冷却层、冷却循环泵、加热电源、升降机和K型铠装接壳式热电偶；控制终端根据需要设定加热或冷却的范围及升、降温度的速率，热电偶把温度实时传送到终端，终端根据所设定的要求自动调节加热和冷却的量；本装置操作方便，可实时监控，测量结果准确可靠。
文档编号G01N1/44GK2535797SQ02222429
公开日2003年2月12日 申请日期2002年4月27日 优先权日2002年4月27日
发明者张 林, 罗炫, 王朝阳, 杜凯 申请人:中国工程物理研究院激光聚变研究中心