[发明专利]一种液态金属取样器和液态金属取样方法

说明书

本发明公开了一种液态金属取样器，包括外管、内管、升降杆、凹型压盖和密封头。外管套装于内管的外部，外管侧壁和内管侧壁均设置有排气孔，内管和外管之间有空隙，凹型压盖位于外管上端，凹型压盖顶部中心设有通孔，升降杆的下端穿过通孔，升降杆的下端与内管的上部连接，密封头设置于外管的底部，密封头与外管之间设置有多个进液孔。内管在升降杆的带动下，在外管内上下运动，内管向下运动时可与密封头紧密接触。本发明解决了液态金属自由面上杂质对样品的干扰，确保取样过程的准确性，具有操作简单方便的特点。

技术领域

本发明涉及液体取样领域，具体涉及一种液态金属取样器和液态金属取样方法。

背景技术

在科学研究和实际生产中，为准确掌握液态金属的成分，了解液态金属物性，经常需要从盛有液态金属的容器内提取样品进行成分分析。为获得具有代表性的液态金属样品，在取样过程中，必须避免液态金属自由面上杂质对样品的影响。

目前公开的液态金属取样器的专利技术如中国专利（授权号：CN205317520U）、中国专利（授权号：CN2168247Y）不能完全解决金属自由面上杂质对样品的干扰问题，中国专利（授权号：CN101017121B）提出切换气路的思路来避免液态金属自由面上杂质对样品的影响，但在移取过程中，抽真空的力度控制不当会导致液态金属自由面上杂质吸入取样室内，从而导致样品的信息失真。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是使用现有技术液态金属取样仪器和方法时，由于取样仪器不合适或者操作不当的原因，造成取样样本混入了杂质。本发明目的在于提供一种液态金属取样器和液态金属取样方法，解决了取样操作和避免杂质影响取样样本的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种液态金属取样器，包括外管、内管、升降杆和密封头，所述外管套装于所述内管的外部，所述外管侧壁和所述内管侧壁均设置有排气孔，所述内管和所述外管之间有空隙，所述升降杆的下部与所述内管的上部连接，所述密封头设置于所述外管的底部，所述密封头与所述外管之间设置有多个进液孔；所述内管在所述升降杆的带动下，在所述外管内上下运动，所述内管向下运动时可与所述密封头紧密接触。

升降杆与内管连接，拉动升降杆可以带动内管在外管的内部上下运动。取样前，内管在升降杆的带动下，往下运动，并与密封头紧密接触在一起，使内管底部达到密封的效果。将本发明液态金属取样器插入液态金属中，由于外管侧壁设置有排气孔，液态金属在外界大气压力作用下，从密封头和外管之间的多个进液孔进入外管和内管间的空隙里。然后内管在升降杆的带动下，往上运动，使得内管与密封头分离，由于内管侧壁设置有排气孔，液态金属在外界大气压力作用下，液态金属从外管和内管间的空隙经过内管底端进入内管内。接着内管在升降杆的带动下，往下运动，并与密封头紧密接触在一起，使进入内管的液体金属取样保持在内管中，不受外界杂质干扰。最后将本发明液态金属取样器从液态金属中取出，完成取样。采样过程中，即液态金属样本从外管和内管之间的空隙，通过内管底部进入内管的过程中，由于排气孔和大气压力的自然作用，含有杂质的液态金属表面始终高于取样口（即内管底部），保障了液体金属表面的杂质不会进入内管，也就不会污染采样样本。

进一步的，所述内管绕内管轴线的旋转被限位。内管限制在外管内，只能上下运动，不能旋转，保障了稳定性。

进一步的，所述外管的排气孔和所述内管的排气孔设有的销钉，所述销钉贯穿所述外管和所述内管，所述排气孔为腰型孔。排气孔不仅可以用于平衡大气压力，还可以用来插入销钉。通过销钉插入排气孔的方式，限制了内管不能绕内管轴线的旋转。腰型的排气孔保障了内管可以上下运动。

进一步的，所述外管的排气孔和所述内管的排气孔均位于同一水平位置。有利于本发明取样器排气，避免采样的样本中存在气孔。

进一步的，所述升降杆的下端与所述内管的上部螺纹连接。通过旋转升降杆来带动内管的上下运动。