熱重分析爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠支撐大質(zhì)量樣品的熱重分析爐，支撐穩(wěn)固，且結(jié)構(gòu)簡單。一種熱重分析爐，包括爐膛和電子分析天平，爐膛內(nèi)設(shè)有用于盛裝待分析樣品的耐火容器：熱重分析爐還包括連接耐火容器和電子分析天平的支撐架，支撐架包括連接部和支撐部，連接部上部與耐火容器底部凹凸插接連接，連接部下部與支撐部上部連接，支撐部從上到下的尺寸依次增大呈臺錐形。
【專利說明】熱重分析爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種熱重分析爐。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，熱重分析儀基本上都是針對小質(zhì)量樣品進(jìn)行的。因樣品質(zhì)量通常不足克數(shù) 量級，所用坩堝體積和重量都很小，因此樣品的支撐結(jié)構(gòu)均是一根耐火材料支撐桿的單桿 模式，在支撐桿上固定鉬銠金屬支架用于支撐坩堝和樣品重量。由于采樣少，加上實際樣品 通常會不均勻，導(dǎo)致熱重分析結(jié)果不能很好地反映工業(yè)原料或配料的實際特性，對工業(yè)應(yīng) 用產(chǎn)生消極影響。增加熱重分析的樣品重量可較好地解決這一問題。但樣品重量增加后， 傳統(tǒng)的熱重分析儀因單桿支撐力和穩(wěn)定性有限，而難以滿足使用要求。
[0003] 為了解決上述問題，中國國家知識產(chǎn)權(quán)局公開了申請?zhí)枮?01220506463. 1的發(fā) 明，名稱為用于材料熱重分析的廂式多功能實驗電阻爐的發(fā)明專利，它是利用普通電阻爐 配合普通電子天平進(jìn)行大質(zhì)量樣品熱重分析的裝置。其重要一點(diǎn)是解決了大質(zhì)量樣品的支 撐及其如何將樣品質(zhì)量傳遞給外置天平的問題。該專利采用三根支撐桿加上下墊片的支撐 結(jié)構(gòu)。上述發(fā)明是針對電爐多功能化設(shè)計的。三根支撐桿配合上下墊片的支撐結(jié)構(gòu)既有利 于增加承載重量和支撐穩(wěn)定性，又有利于減少爐底開口面積，同時，方便裝置在熱重分析爐 和普通電爐間進(jìn)行功能轉(zhuǎn)換，但結(jié)構(gòu)稍顯復(fù)雜。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明目的是提供一種能夠支撐大質(zhì)量樣品的熱重分析爐，支撐穩(wěn)固，且結(jié)構(gòu)簡 單。 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用技術(shù)方案如下： 一種熱重分析爐，包括爐膛和電子分析天平，爐膛內(nèi)設(shè)有用于盛裝待分析樣品的耐火 容器：熱重分析爐還包括連接耐火容器和電子分析天平的支撐架，支撐架包括連接部和支 撐部，連接部上部與耐火容器底部凹凸插接連接，連接部下部與支撐部上部連接，支撐部從 上到下的尺寸依次增大呈臺錐形。
[0005] 上述熱重分析爐中，耐火容器底部具有向外突出的凸塊，連接部的上端開口用于 容納凸塊，且連接部內(nèi)部具有空腔。
[0006] 上述熱重分析爐中，連接部為圓柱狀結(jié)構(gòu)，且內(nèi)部具有圓柱空腔，且圓柱空腔直徑 上下一致；支撐部為錐臺狀結(jié)構(gòu)，支撐部內(nèi)具有上小下大的錐臺狀或圓柱狀空腔。
[0007] 上述熱重分析爐中，支撐架為一體式結(jié)構(gòu)，支撐架內(nèi)部設(shè)有隔板將支撐架分割為 連接部和支撐部。
[0008] 上述熱重分析爐中，連接部開口端小底端大的錐臺狀結(jié)構(gòu)，且內(nèi)部具有上小下大 的錐臺狀空腔；支撐部為錐臺狀結(jié)構(gòu)，支撐部內(nèi)具有上小下大的錐臺狀空腔。
[0009] 上述熱重分析爐中，其還包括有插板，支撐架為一體式結(jié)構(gòu)，且支撐架位于爐膛外 部的壁上對開有兩個插口，插板穿過兩插口將支撐架分割為連接部和支撐部。
[0010] 上述熱重分析爐中，支撐架為分體式結(jié)構(gòu)。
[0011] 上述熱重分析爐中，連接部內(nèi)部的空腔內(nèi)填充有耐火保溫棉，耐火保溫棉、支撐架 和耐火容器材質(zhì)為氧化鋯、氧化鋁、碳化硅、石英陶瓷、粘土、莫來石或硅酸鋁。
[0012] 上述熱重分析爐中，支撐架為多孔隙鋁質(zhì)材料制成的泡沫多孔體。
[0013] 本發(fā)明的有益效果： 采用支撐架，支撐架的連接部上部與耐火容器底部凹凸插接連接，省去了支撐耐火容 器的墊板，精簡了機(jī)構(gòu)；支撐部呈臺錐形，能夠穩(wěn)定地立在電子分析天平上，不需要與天平 的連接機(jī)構(gòu)，能夠支撐大質(zhì)量樣品，支撐穩(wěn)固，且結(jié)構(gòu)簡單。本發(fā)明的熱重分析爐還可直接 用于測試材料樣品的抗氧化性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明實施例1的主視示意圖。
[0015] 圖2為本發(fā)明實施例2的主視示意圖。
[0016] 圖3為本發(fā)明實施例3的主視示意圖。
[0017] 圖4為本發(fā)明實施例4的剖面示意圖。
[0018] 圖中1、耐火容器，2、耐火保溫棉，3、插板，4、支撐架，401、連接部，402、支撐部， 5、爐膛，6、電子分析天平，7、凸塊，8、爐殼，9、保護(hù)套管，10、隔板。

【具體實施方式】
[0019] 為了便于本領(lǐng)域人員更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做 進(jìn)一步詳細(xì)說明，下述僅是示例性的不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0020] 實施例1 參考附圖1，一種熱重分析爐，包括爐膛5和電子分析天平6,爐膛5內(nèi)設(shè)有用于盛裝待 分析樣品的耐火容器1，熱重分析爐還包括連接耐火容器1和電子分析天平6的支撐架4， 支撐架4為一體式結(jié)構(gòu)，包括連接部401和支撐部402外形從上到下的尺寸依次增大呈臺 錐形，內(nèi)部有從上到下尺寸增大的空腔。
[0021] 本實施例中，耐火容器1底部具有向外突出的凸塊7,連接部401的上端開口用于 容納凸塊7。
[0022] 本實施例中還包括有插板3,且支撐架4在其位于爐膛5外部的壁上對開有兩個插 口，插板3穿過兩插口將支撐架4分割為連接部401和支撐部402。插板3具有蜂窩多孔結(jié) 構(gòu)，其設(shè)置可以阻斷來自爐內(nèi)的直接熱輻射。
[0023] 實施例2 參考附圖2,支撐架4為一體式結(jié)構(gòu)，支撐架4內(nèi)部設(shè)有隔板10將支撐架4分割為連接 部401和支撐部402,連接部401為圓柱狀結(jié)構(gòu)，連接部401內(nèi)部具有圓柱空腔，且圓柱空腔 直徑上下一致，支撐部402從上到下的尺寸依次增大呈臺錐形，且支撐部402為中空結(jié)構(gòu)。
[0024] 本實施例中，連接部401和爐膛5之間設(shè)有保護(hù)套管9,且保護(hù)套管9固定在爐殼 8上，防止雜物掉落至電子分析天平6。
[0025] 其他未提到的結(jié)構(gòu)同實施例1。
[0026] 實施例3 參考附圖3,本實施例與實施例2的區(qū)別在于：支撐架4為分體式結(jié)構(gòu)，連接部401為 圓柱狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部含圓柱空腔，支撐部402為上小下大的中空臺錐結(jié)構(gòu)，支撐部402上部面 積大于連接部401底部面積。
[0027] 實施 4 參考附圖4,本實施例與實施例1的區(qū)別在于：連接部401為圓柱狀結(jié)構(gòu)，支撐部402為 上小下大的中空臺錐結(jié)構(gòu)，支撐部402上部面積大于連接部401底部面積，連接部401和支 撐部402的空腔均為圓柱狀，且空腔直徑相同。
[0028] 上述各個實施例中，連接部401內(nèi)部的空腔內(nèi)填充有耐火保溫棉2,可以減少爐內(nèi) 熱量通過支撐架4向外散失，減少電子分析天平6的受熱量，且耐火保溫棉重量輕，較少增 加支撐架4的重量。
[0029] 上述各個實施例中，支撐架4、耐火容器1及耐火棉2的材質(zhì)可根據(jù)熱重分析爐的 使用最高溫度選擇，一般為氧化鋯、氧化鋁、碳化硅、石英陶瓷、粘土、莫來石或硅酸鋁等耐 火材料。支撐架還可以為多孔隙鋁質(zhì)材料制成的泡沫多孔體。
[0030] 以上僅描述了本發(fā)明的基本原理和優(yōu)選實施方式，本領(lǐng)域人員可以根據(jù)上述描述 作出許多變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)應(yīng)該屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種熱重分析爐，包括爐膛和電子分析天平，爐膛內(nèi)設(shè)有用于盛裝待分析樣品的耐 火容器，其特征在于：熱重分析爐還包括連接耐火容器和電子分析天平的支撐架，支撐架包 括連接部和支撐部，連接部上部與耐火容器底部凹凸插接連接，連接部下部與支撐部上部 連接，支撐部從上到下的尺寸依次增大呈臺錐形。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述熱重分析爐，其特征在于：耐火容器底部具有向外突出的凸塊， 連接部的上端開口用于容納凸塊，且連接部和支撐部內(nèi)部均具有空腔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述熱重分析爐，其特征在于：連接部為圓柱狀結(jié)構(gòu)，連接部內(nèi)部具 有圓柱空腔，且圓柱空腔直徑上下一致；支撐部為錐臺狀結(jié)構(gòu)，支撐部內(nèi)具有上小下大的錐 臺狀或圓柱狀空腔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述熱重分析爐，其特征在于：連接部為開口端小底端大的錐臺狀 結(jié)構(gòu)，且內(nèi)部具有上小下大的錐臺狀空腔；支撐部為錐臺狀結(jié)構(gòu)，支撐部內(nèi)具有上小下大的 錐臺狀空腔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述熱重分析爐，其特征在于：支撐架為一體式結(jié)構(gòu)，支 撐架內(nèi)部設(shè)有隔板將支撐架分割為連接部和支撐部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述熱重分析爐，其特征在于：其還包括有插板，支撐架 為一體式結(jié)構(gòu)，且支撐架位于爐膛外部的壁上對開有兩個插口，插板穿過兩插口將支撐架 分割為連接部和支撐部，插板為蜂窩泡沫結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述熱重分析爐，其特征在于：支撐架為分體式結(jié)構(gòu)， 支撐部上部面積大于連接部底部面積。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述熱重分析爐，其特征在于：連接部和爐膛之間設(shè) 有保護(hù)套管，且保護(hù)套管固定在爐殼上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述熱重分析爐，其特征在于：連接部內(nèi)部的空腔內(nèi)填充 有耐火保溫棉，耐火保溫棉、耐火容器和支撐架材質(zhì)為氧化鋯、氧化鋁、石英陶瓷、粘土、莫 來石、碳化硅或硅酸鋁。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述熱重分析爐，其特征在于：支撐架為多孔隙鋁質(zhì)材 料制成的泡沫多孔體。
【文檔編號】F27B17/02GK104089477SQ201410341952
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】劉世權(quán), 宋廷壽, 張偉, 劉慧
申請人:濟(jì)南大學(xué)