[发明专利]一种用于管式炉进行氧化动力学测量的坩埚及其使用方法

说明书

本发明公开了一种用于管式炉进行氧化动力学测量的坩埚及其使用方法，坩埚具有坩埚主体和把手；坩埚主体呈长方体状，把手由坩埚主体的一端向外延伸形成，坩埚主体和把手一体成型；坩埚主体设有若干个样品孔；样品孔为上下贯穿的通孔；样品孔呈倒锥台形，圆形的横截面由上至下逐渐缩小；样品孔的底部直径小于其所盛放样品的宽度。本发明具有结构科学合理、保证实验准确性等优点。

技术领域

本发明属于化学实验仪器领域，涉及一种坩埚，尤其涉及一种用于管式炉进行氧化动力学测量的坩埚及其使用方法。

背景技术

在研究金属或陶瓷等材料的高温性能时，常需要对材料进行高温加热，对于固体块状的材料，常切割为立方体块或圆柱。对于需要进行氧化动力学测量的样品，要求样品表面全部都进行氧化反应，因此需要样品表面完全与空气接触。但实际坩埚样品放置时，常需要将底面和坩埚表面接触，来保证样品的稳定，从而导致底面和空气接触不完全，氧化不充分。在计算氧化动力学时，会由于底面未与空气完全接触导致动力学参数计算不准确。因此，需要设计一种适合在管式炉中进行加热并保证样品各表面与外界气氛完全接触的坩埚。

现有技术中，专利CN205435781U通过在方形坩埚盘上面连接多个分坩埚，在坩埚盘的底面设有一个长条状的凹槽，该凹槽配装有一个投递叉，投递叉由前端长条形的投递承杆和后端的把手组成。该组合坩埚及便捷投送工具由多个坩埚组合成一体，一次性不仅能加热更多的物质，而且操作方便，大大提高了效率。但是，该组合坩埚在盛放立方体或圆柱体样品时，样品表面不能与空气完全接触，导致样品氧化不充分，无法准确的计算样品的氧化动力学参数。专利CN106152781A通过在圆柱形坩埚一侧端面设置三角形倾面结构向外凸出设置，并在坩埚本体顶部设置拉手环，使得坩埚的拿取更加方便，并且方便清洁。但是，该坩埚在盛放样品时，样品底面与坩埚底部接触，导致样品表面无法与空气完全接触，氧化不充分，无法准确计算样品的氧化动力学参数。专利CN104213198A通过设置双层坩埚，且坩埚整体为等腰梯形结构，避免了石英坩埚变形和无法拉晶的现象，防止了溶料中发生鼓包，但该坩埚底部封闭，样品盛放于底部时，其底面无法与空气完全接触，导致底面氧化不充分，无法准确进行样品的氧化动力学测量；专利CN208667893U通过设置倒锥形结构，以及第一坩埚和第二坩埚的组合结构，解决了现有的坩埚无法一次生长不同晶向的单晶问题，但是石墨坩埚无法进行氧化测试，并且结构复杂的氧化铝坩埚不容易生产，因此，该坩埚无法进行氧化动力学测量。

因此，有必要提供一种结构简单，成本低廉，并且可以用于管式炉中加热的坩埚，实现对固体小样品的各面充分氧化。

发明内容

本发明提供一种用于管式炉进行氧化动力学测量的坩埚及其使用方法，以克服现有技术的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种用于管式炉进行氧化动力学测量的坩埚，用于盛放样品，具有这样的特征：具有坩埚主体和把手；坩埚主体呈长方体状，把手由坩埚主体的一端向外延伸形成，坩埚主体和把手一体成型；坩埚主体设有若干个样品孔；样品孔为上下贯穿的通孔；样品孔呈倒锥台形，圆形的横截面由上至下逐渐缩小；样品孔的底部直径小于其所盛放样品的宽度。

进一步，本发明提供一种用于管式炉进行氧化动力学测量的坩埚，还可以具有这样的特征：其中，若干样品孔的尺寸规格均相同。

进一步，本发明提供一种用于管式炉进行氧化动力学测量的坩埚，还可以具有这样的特征：其中，若干样品孔的尺寸规格不同，由大到小逐渐减小，并依序排列。

进一步，本发明提供一种用于管式炉进行氧化动力学测量的坩埚，还可以具有这样的特征：其中，若干样品孔呈矩阵状均匀分布。