一種金相觀測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及金相分析試驗(yàn)技術(shù)，尤其涉及一種金相觀測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 金相是金屬或合金的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，即金屬或合金的化學(xué)成分以及各種成分在合金內(nèi) 部的物理狀態(tài)和化學(xué)狀態(tài)。鋼鐵材料的微觀組織結(jié)構(gòu)是溝通材質(zhì)、工藝和性能的橋梁，它與 材料、工藝、性能之間關(guān)系的研究是貫穿鋼鐵材料研究和開(kāi)發(fā)的路線。金相分析是金屬材料 試驗(yàn)研究的重要手段之一，是材料科學(xué)和工程領(lǐng)域最廣泛應(yīng)用、易行有效的研究檢驗(yàn)方法。 金相檢驗(yàn)則是各國(guó)和ISO國(guó)際材料檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中的重要物理檢驗(yàn)類別。
[0003] 金相組織只有在顯微鏡下才能觀察到，而最為常用的是光學(xué)顯微鏡。為了研究材 料處在低溫環(huán)境（-190Γ至室溫）中的金相組織特性，使用光學(xué)顯微鏡觀測(cè)金相組織隨溫 度降低時(shí)的變化特性，被測(cè)材料需要處在一個(gè)穩(wěn)定的低溫環(huán)境中，該穩(wěn)定的低溫環(huán)境需要 有特定的裝置來(lái)提供。
[0004] 由此，本發(fā)明人憑借多年從事相關(guān)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)與實(shí)踐，提出一種金相觀測(cè)裝置，以 實(shí)現(xiàn)被測(cè)材料在低溫環(huán)境中的金相組織特性觀測(cè)與研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種金相觀測(cè)裝置，能夠?yàn)楸粶y(cè)材料提供穩(wěn)定的低溫環(huán) 境，實(shí)現(xiàn)被測(cè)材料在低溫環(huán)境中的金相組織特性觀測(cè)與研究。
[0006] 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種金相觀測(cè)裝置，所述金相觀測(cè)裝置包括一密封 殼體，所述殼體包括殼身和密封連接于所述殼身一側(cè)的殼蓋，所述殼身內(nèi)部形成有靠近殼 蓋一側(cè)開(kāi)口的容納空間，所述容納空間中水平設(shè)有與所述殼蓋固定連接的載物臺(tái)，所述載 物臺(tái)上連接有一溫度調(diào)控系統(tǒng)；所述殼身頂部設(shè)置有能觀測(cè)所述容納空間的透明觀測(cè)結(jié) 構(gòu)。
[0007] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述溫度調(diào)控系統(tǒng)包括一制冷系統(tǒng)、一制熱系統(tǒng) 和一控溫裝置。
[0008] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述制冷系統(tǒng)包括一用于降低所述載物臺(tái)溫度的 液氮容器，所述載物臺(tái)分別連接一換熱器和所述液氮容器，所述換熱器密封連接有一真空 氣栗，所述真空氣栗連通于所述殼體的所述容納空間；所述制熱系統(tǒng)包括固定設(shè)置于所述 載物臺(tái)內(nèi)部的電熱管，所述電熱管電連接于所述控溫裝置；所述控溫裝置至少包括一溫控 器以及與所述溫控器電連接且固定設(shè)置于所述載物臺(tái)內(nèi)部的測(cè)溫元件。
[0009] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述控溫裝置還包括一調(diào)壓模塊，所述調(diào)壓模塊 一端串接于所述電熱管及一電源之間，所述調(diào)壓模塊的另一端連接于所述溫控器。
[0010] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述殼身上設(shè)置有氮?dú)膺M(jìn)入通道和氣體排出通 道，所述氮?dú)膺M(jìn)入通道和所述氣體排出通道貫通連接于所述容納空間，所述氮?dú)膺M(jìn)入通道 入口處設(shè)置有第一單向閥，所述氣體排出通道出口處設(shè)置有第二單向閥，所述第一單向閥 的入口端與所述真空栗上一第一出口密封連接。
[0011] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述真空栗上還設(shè)置有第二出口，所述第二出口 連接有一噴管，所述噴管出口傾斜對(duì)應(yīng)于與所述透明觀測(cè)結(jié)構(gòu)上方。
[0012] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述載物臺(tái)通過(guò)液氮銅管分別連接所述液氮容器 和所述換熱器。
[0013] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述載物臺(tái)包括頂部的載物凸臺(tái)和一載物臺(tái)底 座，所述載物凸臺(tái)的頂面為平面，所述載物凸臺(tái)與所述載物臺(tái)底座之間設(shè)有連接圓柱；所述 載物臺(tái)底座一側(cè)設(shè)有兩個(gè)呈水平設(shè)置的第一電熱管安裝孔，兩個(gè)所述第一電熱管安裝孔對(duì) 稱設(shè)置，各所述第一電熱管安裝孔內(nèi)部抵靠設(shè)有一所述電熱管，所述載物臺(tái)底座的另一側(cè) 設(shè)有一呈水平設(shè)置的第一控溫元件安裝孔，所述第一控溫元件安裝孔內(nèi)部抵靠設(shè)有所述控 溫元件；所述連接圓柱上接觸纏繞有所述液氮銅管。
[0014] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述載物臺(tái)下部?jī)?nèi)側(cè)形成有所述制冷腔室，所述 制冷腔室一側(cè)連通有液氮入口凹槽，所述制冷腔室另一側(cè)連通有液氮出口凹槽，所述載物 臺(tái)通過(guò)所述液氮入口凹槽和所述液氮出口凹槽密封串接于所述液氮銅管上；所述載物臺(tái)上 部、位于所述制冷腔室上方設(shè)置有兩個(gè)呈水平設(shè)置的第二電熱管安裝孔，兩個(gè)所述第二電 熱管安裝孔對(duì)稱設(shè)置，各所述第二電熱管安裝孔內(nèi)部抵靠設(shè)有一所述電熱管，所述載物臺(tái) 上部、位于所述制冷腔室上方還設(shè)置有一呈水平設(shè)置的第二控溫元件安裝孔，所述第二控 溫元件安裝孔內(nèi)部抵靠設(shè)有所述控溫元件。
[0015] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述殼蓋上設(shè)置有兩個(gè)能密封固定穿設(shè)所述液氮 銅管的第一通孔，所述殼蓋上還設(shè)置有能密封穿設(shè)一電連接用快接插頭的第二通孔。
[0016] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，各所述第一通孔中設(shè)置有套設(shè)于所述液氮銅管上 的密封圈，各所述第一通孔中、位于所述密封圈外側(cè)密封連接有套設(shè)于所述液氮銅管上的 鎖緊螺釘。
[0017] 在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述透明觀測(cè)結(jié)構(gòu)包括一觀察端蓋，所述觀察端 蓋固定連接于所述殼身頂部，所述觀察端蓋上設(shè)有第一觀測(cè)孔，所述第一觀測(cè)孔內(nèi)設(shè)有一 臺(tái)階部，所述臺(tái)階部上抵靠有一透明玻璃，所述第一觀測(cè)孔內(nèi)、位于所述透明玻璃上方固定 連接有一能壓緊所述透明玻璃的鎖緊蓋，所述鎖緊蓋上設(shè)置有第二觀測(cè)孔。
[0018] 由上所述，本發(fā)明的金相觀測(cè)裝置，通過(guò)載物臺(tái)將被測(cè)材料穩(wěn)定放置于密閉殼體 的容納空間中，通過(guò)制冷系統(tǒng)、制熱系統(tǒng)和控溫裝置相結(jié)合，為被測(cè)材料提供穩(wěn)定的低溫環(huán) 境；殼體頂部的觀察端蓋上設(shè)有透明玻璃，便于隨時(shí)清晰地觀測(cè)殼體內(nèi)部的被測(cè)材料的金 相組織特性；利用氮?dú)馓畛淙菁{空間并對(duì)觀察端蓋上的透明玻璃進(jìn)行吹掃，防止被測(cè)試樣 表面及透明玻璃表面凝露結(jié)霜，便于試驗(yàn)觀測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其 中：
[0020] 圖1 :為本發(fā)明的金相觀測(cè)裝置原理示意圖。
[0021] 圖2 :為本發(fā)明的金相觀測(cè)裝置工作狀態(tài)示意圖。
[0022] 圖3 :為本發(fā)明的金相觀測(cè)裝置的殼體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0023] 圖4 :為圖3的A-A剖視圖。
[0024] 圖5 :為本發(fā)明的金相觀測(cè)裝置的殼蓋結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0025] 圖6 :為本發(fā)明的金相觀測(cè)裝置的載物臺(tái)的一種結(jié)構(gòu)形式示意圖。
[0026] 圖7 :為本發(fā)明的金相觀測(cè)裝置的載物臺(tái)的另一種結(jié)構(gòu)形式示意圖。
[0027] 圖8 :為圖7的B-B剖視圖。
[0028] 圖9 :為本發(fā)明的金相觀測(cè)裝置的透明觀測(cè)結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照【附圖說(shuō)明】本發(fā) 明的【具體實(shí)施方式】。
[0030] 如圖1、圖2、圖4所不，本發(fā)明提供一種金相觀測(cè)裝置100,包括一密封殼體1，殼 體1包括殼身11和密封連接于殼身11 一側(cè)的殼蓋12,殼身11內(nèi)部形成有靠近殼蓋12 - 側(cè)開(kāi)口的容納空間111，容納空間111中水平設(shè)有載物臺(tái)2,載物臺(tái)2與容納空間111內(nèi)壁不 接觸，載物臺(tái)2通過(guò)與殼蓋12固定連接實(shí)現(xiàn)在容納空間111內(nèi)部的定位；載物臺(tái)2上連接 有一溫度調(diào)控系統(tǒng)3,載物臺(tái)2的上方水平放置有被測(cè)試樣8 (被測(cè)材料為金屬或合金；因 為被測(cè)試樣8是通過(guò)與載物臺(tái)接觸面實(shí)現(xiàn)熱傳遞，這就必然造成沿著被測(cè)試樣的厚度（T) 方向產(chǎn)生溫度梯度，遠(yuǎn)離接觸面方向的溫度將與載物臺(tái)2的溫度產(chǎn)生差值，而金相組織觀 察的被測(cè)試樣8的表面是遠(yuǎn)離接觸面的外表面，為了解決這一問(wèn)題，需要通過(guò)減少試樣厚 度（T)來(lái)控制這一溫度差值。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證試驗(yàn)表明被測(cè)試樣厚度< Imm時(shí)，被測(cè)試樣被觀測(cè) 表面與載物臺(tái)的溫度差值< 1°C，金相組織觀察所受影響小，所以應(yīng)用本發(fā)明的金相觀測(cè)裝