[发明专利]一种新型高真空高温质量监控装置及方法

说明书

本申请涉及监控设备技术领域，尤其是涉及一种新型高真空高温质量监控装置，其包括测量机构和连通机构，测量机构包括测量室、称重传感器和控制仪表，连通机构的一端设在测量室上且与测量室连通，连通机构的另一端设在炉盖上且与反应炉连通，称重传感器上设有悬挂金属丝，悬挂金属丝穿设在连通机构内，且悬挂金属丝的一端设在称重传感器上，悬挂金属丝的另一端竖直悬挂在反应炉的内腔中。本申请具有以下效果：气相物质在高温高真空下沉积在被测量工件的表面形成涂层，称重传感器则可以感应测量被测量工件质量的变化，并以数据显示的形式反馈于控制仪表，试验人员可以通过记录被测量工件质量的变化量，对气相沉积的质量进行实时监控。

技术领域

本申请涉及监控设备技术领域，尤其是涉及一种新型高真空高温质量监控装置及方法。

背景技术

气相沉积技术是利用气相中发生的物理、化学过程，改变工件表面成分，在表面形成具有特殊性能（例如超硬耐磨层或具有特殊的光学、电学性能）的金属或化合物涂层的新技术。高温喷涂工艺是将熔融状态的喷涂材料，通过高速气流，使其雾化，喷射在被净化及粗化的零件表面上，形成喷涂层的一种表面加工方法。

气相沉积的完成依赖于气相沉积炉，气相沉积炉用作气相沉积反应时的场所。气相沉积炉通常包括工作台、设在工作台内的反应炉以及用于改变反应炉内工作环境的各控制元件，反应炉内的工作环境在各控制元件的控制下可以形成用于气相沉积的高温高真空区。反应炉呈筒状，且反应炉的开口端设有炉盖，炉盖通常位于工作台台面的上方。高温喷涂的工作环境类似。

两种技术都是以气相涂料的方式，将涂料附着在工件的表面，然而相关技术中，在高温，高真空环境下对气相沉积或表面气相高温喷涂工件进行沉积物的质量实时监控难以实现。

发明内容

为了便于对气相沉积炉或气相高温喷涂工件的表面沉积物的质量进行实时不间断的监控，本申请提供一种新型高真空高温质量监控装置。

第一方面，本申请提供一种新型高真空高温质量监控装置，采用如下的技术方案：

一种新型高真空高温质量监控装置，包括测量机构和连通机构，所述测量机构包括位于炉盖上方的测量室、设在测量室内的称重传感器以及设在测量室外且与称重传感器电连接的控制仪表，所述连通机构的一端设在测量室上且与测量室连通，连通机构的另一端设在炉盖上且与反应炉连通，所述称重传感器上设有悬挂金属丝，所述悬挂金属丝穿设在连通机构内，且悬挂金属丝的一端设在称重传感器上，悬挂金属丝的另一端竖直悬挂在反应炉的内腔中。

通过采用上述技术方案，气相物质在高温高真空下沉积在被测量工件的表面形成涂层，称重传感器则可以感应测量被测量工件质量的变化，并以数据显示的形式反馈于控制仪表，试验人员可以通过记录被测量工件质量的变化量，对气相沉积的质量进行实时监控。

可选的，所述连通机构包括与测量室连通的测量管段、与反应炉连通的反应管段以及连通于测量管段远离测量室一端和反应管段远离炉盖一端之间的中间管段，所述测量管段上设有前储液室，所述中间管段上设有后储液室，所述前储液室和后储液室并排设置，且中间管段靠近测量管段的一端设在后储液室的底部，中间管段靠近反应管段的一端设在后储液室的顶部，所述测量管段靠近测量室的一端设有进水管道，所述中间管段的最低处设有出水管道，所述连通机构内设有用于对悬挂金属丝进行转向的定滑轮。

通过采用上述技术方案，通过进水管道向前储液室和后储液室内供入水流，使得连通管段内形成有“水封”，从而使得反应炉内高温的气相物质不易沿连通机构达到测量室内对称重传感器造成影响，提高了测量结果的准确性。

可选的，所述中间管段倾斜布置，所述中间管段包括与测量管段连通的第一管道以及与反应管段连通的第二管道，所述第一管道和第二管道同轴布置，且后储液室设在第一管道和第二管道相互靠近的一端之间，所述第一管道和测量管段之间通过第一接头固定，第二管道和反应管段之间通过第二接头固定，所述定滑轮分别设在第一接头和第二接头内。