[实用新型]一种用于声频内耗测量的低温制冷装置

说明书

技术领域

本实用新型属于低温制冷装置制造技术领域，尤其涉及一种用于声频内耗测量的低温制冷装置。

背景技术

声频内耗是材料内耗的一个重要组成部分，声频内耗仪除了测量室温下材料的内耗和模量外，更多地则是测量材料在不同温度下的声频内耗，由于声频内耗的机理较多地涉及到电子、声子以及磁畴等微观的因素，而与之相关的声频内耗现象往往发生在比较低的温度，因此，在测量声频内耗的过程中，就需要一种低温制冷装置，由于国内研究声频内耗的人员不多，测量声频内耗的装置没有标准化，很难购买到适合自身研究特点的测量声频内耗的低温制冷装置。为了使声频内耗的测量在较低的温度下进行并能很好地控制温度改变速率以及不浪费液氮，发明了一种声频内耗测量用低温制冷装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于声频内耗测量的低温制冷装置，旨在解决现有技术提供的测量声频内耗的装置不能很好地控制温度及变温速率，液氮浪费较为严重，不能确保声频内耗的测量在适宜的温度条件下准确及有效地进行，同时现有的测量声频内耗的低温制冷装置没有进行标准化，存在使用者很难购买到适合自身研究特点的低温制冷装置的问题。

本实用新型是这样实现的，一种用于声频内耗测量的低温制冷装置，该低温冷却装置包括：样品室、液氮储存室、制冷液氮室、真空室；

所述样品室的外部设置有所述液氮储存室及制冷液氮室，所述制冷液氮室设置在所述液氮储存室的下部，所述液氮储存室及制冷液氮室设置在所述真空室中。

进一步，所述样品室、液氮储存室、制冷液氮室及真空室均采用304不锈钢薄板焊接而成。

进一步，所述样品室包括：密封圈、样品支架与法兰、样品室法兰、样品室桶体；

所述密封圈设置在所述样品支架与法兰与样品室法兰之间，所述样品支架与法兰通过螺栓固定在所述样品室法兰上，所述样品室法兰设置在所述样品室桶体上。

进一步，所述样品室中还设置有加热系统。

进一步，所述真空室包括：真空泵、真空阀、真空室外接内螺纹管、真空计；

所述真空泵与所述真空阀相连通，所述真空阀与所述真空室外接内螺纹管相连通，所述真空室外接内螺纹管焊接在所述真空室的上端面上，并与所述真空室相连通，所述真空阀与真空室外接内螺纹管之间设置有所述真空计。

进一步，所述真空室外壁中部上对称地焊接有两个吊耳。

进一步，所述液氮储存室及制冷液氮室包括：充液氮用外螺纹管、排气管、节流调节螺柱、节流调节固定螺纹管、锥孔座、液氮挥发管道；

所述充液氮用外螺纹管焊接在所述真空室及液氮储存室的上端面上，并与所述液氮储存室相连通；

所述排气管焊接在所述真空室及液氮储存室的上端面上，并与所述液氮储存室相连通；

所述节流调节螺柱的上端安装在所述节流调节固定螺纹管中，所述节流调节螺柱下端的锥面卡合在所述锥孔座设置的锥孔中，所述节流调节固定螺纹管焊接在所述真空室及液氮储存室的上端面上，所述锥孔座设置在所述液氮储存室及制冷液氮室的隔板上；

所述液氮挥发管道焊接在所述真空室的上端面、所述液氮储存室的上端面及下端面上，并与所述制冷液氮室相连通。

本实用新型提供的用于声频内耗测量的低温制冷装置，首先安装样品并将样品放到样品室，在样品支架与法兰的样品支架上安放好样品后，将装有样品的样品支架与法兰通过螺栓固定在样品室法兰上；其次抽真空、充液氮，启动真空泵对真空室和样品室抽真空，待真空度达到所要求的真空度时，向液氮储存室中平稳地充入液氮，样品室抽真空后充入一定压力的惰性气体进行保护；再次液氮制冷、测量声频内耗过程中控制升温速率，转动节流调节螺柱，使液氮从液氮储存室流入到制冷液氮室里，同时观察温度的变化，当温度下降到符合测量要求的温度时，可进行测量操作，测量过程中，随时通过节流调节螺柱控制升温速率，在测量过程中，样品室中的加热系统可配合液氮降温达到理想的升温速率；最后一个样品测量完成后，重新更换样品，密封后通过样品室中的加热系统加热除霜，再抽真空，进行另一次的测量，该低温制冷装置，通过调节节流调节固定螺纹管及节流调节螺柱控制液氮的流量和使用量，达到声频内耗测量时所需要的测量温度和变温速率，节约了液氮使用量，将液氮储存室置于制冷液氮室的上方，液氮储存室里的液氮也能对样品室起到降温的效果，避免了储存液氮放置另一处而造成的浪费，为声频内耗的低温测量提供了一种合适的制冷装置，结构简单实用性强，具有较强的推广与应用价值。

附图说明