[发明专利]金属真空磁化热处理装置及其进行金属热处理的发电方法

权利要求书

1.一种金属真空磁化热处理装置，其特征在于：这种金属真空磁化热处理装置包括真空容器（1），真空容器（1）内设置支承架，支承架用于安装放置待处理的金属，真空容器（1）设置有真空泵（3）；待处理的金属的一端对应设置磁通变感应电流线圈（4），待处理的金属的另一端对应设置磁通变辅助感应电流线圈（5），高频加热线圈缠绕于待处理的金属，高频加热线圈在冷却降温时兼作磁通变主感应电流线圈。

2.一种权利要求1所述的金属真空磁化热处理装置的进行金属真空磁化热处理及发电一体化的方法，其特征在于：

步骤一、安装测温仪、高频磁感应测试仪，外加协频磁场强度测试仪，感应电流电压测试仪，热电参数测试系统；

步骤二、开启真空泵（3）抽真空，达到规定的真空度；

步骤三、开启高频加热仪，高频仪具有所述的高频加热线圈，利用高或中频磁感应线圈给待处理的金属加热，达到设计的高温，待处理的金属真空磁化热处理成为高温金属；

步骤四、把N型低温材料电极（7）连接到高温金属一端，把P型材料电极（8）连接到高温金属另一端，构成PN结，N型低温材料电极（7）为大尺寸N型低温材料电极，P型材料电极（8）为小尺寸P型材料电极，N型低温材料电极（7）伸出真空容器（1）的一端设置辅助冷却器（10），辅助冷却器（10）使N型低温材料电极（7）温度降低，并降低N型低温材料电极（7）连接的高温金属的温度，使该端高温金属温度降低，成为低温端，高温金属与P型材料电极（8）连接端为高温端；在真空容器（1）外设置外磁场（9），外磁场（9）为环形磁场，环形磁场将PN结环绕在内，构成金属真空磁化热处理及发电一体化装置；

步骤五、断开高频电流，把供电线圈电路改为磁通变感应电流的主线圈；

步骤六、开启外磁场（9），产生五种降温发电效果：

①PN结温差发电产生seebeck电流；

②外磁场（9）抑制热振动，增强震动电子能级跃迁电流，外加磁场的阻热增电效应提高材料ZT优值，提高热电转换率，得到第四热电效应电流；

③ 外磁场（9）磁化抑制了粒子磁矩杂乱热振动，形成较统一方向的原子或电子磁矩、磁铸及磁壁，因粒子杂乱热振动受到定向抑制，从而起到冷却降温作用；

④霍尔附加电压效应：

由于高温金属中有电流流动，则在外磁场作用下，横断面上产生霍尔附加电压；

⑤居里温度磁变化效应：

由于高温金属温度的下降及外磁场的磁化作用，高温金属内的磁化强度得以恢复，高温金属内及周围的磁通量得以定向恢复；

此时的原高频加热线圈已转变为能接受磁通量定向变化的磁通变主感应线圈，产生主感应电流，由于磁通量的变化，在高温金属两端设置的辅助磁通变感应线圈也产生辅助感应电流；

步骤七、既完成了金属材料加热升温及冷却降温的一个热处理循环，也得到了余热直电转化电流；

步骤入、按照热处理的设计方案，控制温度界限及变温速度，重复步骤二～步骤六的循环热处理及发电，直到完成热处理设计方案；

步骤九、记录各测量数据；

步骤十、断开各测量仪器与线路，打开真空容器，取出热处理后的金属。