[发明专利]一种具有双温区的滑轨热天平系统及其使用方法

说明书

本发明涉及一种具有双温区的滑轨热天平系统及其使用方法，包括试验台、反应器、热天平、储气柜、第一滑轨炉和第二滑轨炉；试验台的顶部设有滑轨；反应器处于滑轨的上方，其中间位置为反应区；热天平固定在试验台上，其载物台悬挂在反应器的反应区内并放置有样品；储气柜处于试验台内，其通过管路连接并向反应器的内部提供反应气氛；第一滑轨炉和第二滑轨炉分别可滑动的并处于滑轨两侧，其分别将反应器的反应区加热到不同的温区内。该系统通过两个滑轨炉利用滑轨的方式可以快速切换样品的在不同反应温区下的重量变化情况，从而实现快速、简易的双温区循环测量的目标，有效增加了已开发的热天平的工时功效、减少了能耗。

技术领域

本发明涉及属于试验测量仪器领域，具体涉及一种具有双温区的滑轨热天平系统及其使用方法。

背景技术

热天平技术可实现在程序控温条件下自动连续记录样品重量与温度、时间的函数关系，其结构由试样支持器、传重感应器、测温热电偶、天平加热炉、程序控温系统和数据存储器等构成。热天平技术可以用于研究晶体性质的变化，如熔化、蒸发、升华和吸附等物质的物理现象；研究物质的热稳定性、分解过程、脱水、解离、氧化、还原、成份的定量分析、添加剂与填充剂影响、水份与挥发物、反应动力学等化学现象。目前，已经广泛应用于塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域的研究开发、工艺优化与质量监控，推动了我国科学技术的快速发展。

然而，目前已开发的热天平只能测量样品在单温区内的重量变化情况，无法快速实现样品在两个不同温区间的循环快速测量样品重量随温度变化的变化情况。然而，在塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域中，研究往往需要涉及快速测量样品在两个不同温度区间内的热重变化情况。此时，若采用已开发的热天平，则需要增加降温、再加热、气氛再切换等流程，因此这些过程极大地增加测量的时间及复杂性。

发明内容

综上所述，为实现快速测量样品在双温区下自动连续记录样品重量与温度的函数关系，本发明所要解决的技术问题是提供一种具有双温区的滑轨热天平系统及其使用方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种具有双温区的滑轨热天平系统，包括试验台、反应器、热天平、储气柜、第一滑轨炉和第二滑轨炉；所述试验台的顶部设有滑轨；所述反应器处于所述滑轨的上方，其中间位置为反应区；所述热天平固定在所述试验台上，其载物台悬挂在所述反应器的反应区内并放置有样品；所述储气柜处于所述试验台内，其通过管路连接并向所述反应器的内部提供反应气氛；所述第一滑轨炉和所述第二滑轨炉的底部分别可滑动的处于所述滑轨的两侧，其上部的加热区分别可滑动的套装在所述反应器的两端并分别将所述反应器的反应区加热到不同的温区内，进而通过所述热天平可在不同温区下自动连续记录样品重量与温度的函数关系。

本发明的有益效果是：通过两个滑轨炉利用滑轨的方式可以快速切换样品的在不同反应温区下的重量变化情况，从而实现快速、简易的双温区循环测量的目标，有效增加了已开发的热天平的工时功效、减少了能耗。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，所述反应器为水平管状结构，其中间反应区处向上设有顶部开口的延长管；所述延长管的开口处设有将其打开或关闭的管盖，所述管盖内设有通孔，所述热天平的载物台通过贯穿所述通孔的连接绳悬挂在所述反应器的反应区内。

采用上述进一步方案的有益效果是：实现将载物台悬挂到反应区内。

进一步，所述第一滑轨炉和所述第二滑轨炉侧部对应所述延长管的位置处分别设有避免所述第一滑轨炉和所述第二滑轨炉与所述延长管碰撞的缺口。

采用上述进一步方案的有益效果是：防止第一滑轨炉和第二滑轨炉滑动到反应区位置时与延长管碰撞。

进一步，所述储气柜的出气口处设有输出不同种类气氛的阀门，所述管路的一端连通所述阀门，其另一端连通所述反应器；在所述管路上设有控制其内部气氛流量和种类的流量计控制器。