專利名稱：一種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性的測量裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性、接觸角的測量裝置。
技術背景鋁電解生產中，鋁液和冰晶石熔鹽對陰極材料的濕潤性非常重要，良好的液濕潤性可以 有效降低電解質對陰極材料的腐蝕和滲透，降低陰極壓降，延長槽壽命。研究鋁液以及熔鹽 對陰極材料的濕潤性對于陰極材料的選擇顯得尤為重要。鋁基復合材料是一種非常有潛力的金屬基復合材料，在鋁基復合材料的制備中，作為基 體材料的鋁及其合金在其他材料上的潤濕性就是衡量該體系復合材料能否制備及怎樣制備的 基本參數。因此液態鋁在固體材料表面的潤濕性作為材料的基本物理化學性質始終得到重視 和研究。但是由于鋁的活性很強，極易被氧化生成致密的氧化鋁膜，而氧化鋁的熔點高達2050 °C，因此鋁的潤濕性較難測定。發明內容本實用新型的目的是針對上述已有技術存在的不足，提供一種能測量鋁液和冰晶石熔鹽 對各種材料的濕潤性的測量裝置。 本實用新型采用以下技術方案。一種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性的測量裝置，其特征在于該裝置包括 一高溫熔化裝置一該裝置由一管式加熱爐和爐管；爐管一該爐管為穿過加熱爐加熱腔石英管， 一端為與石英管軸心垂直的石英片封堵；石 英管的另一端部管設有一通氣管和抽真空管；圖象采集裝置一該裝置為鏡頭中心一與石英管同軸、間隔設置的數碼攝像機。本實用新型的一種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性的測量裝置，其特征在于其爐管為穿過 加熱爐加熱腔的剛玉管，其一端則密填卡具固定有一與石英管軸心垂直的石英片。本實用新型的一種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性的測量裝置，其特征在于其圖象采集裝 置的數碼攝像機的數據線與計算機相聯。本實用新型的一種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性的測量裝置，在測量時，將試樣置于加 熱管的爐管內，通過攝像裝置可攝制或拍取樣品在高溫熔融狀態下的清晰圖像，自動化程度 高，操作簡便可靠，試驗可重復行強，獲得的圖像通過計算機可進行濕潤性和接觸角的測量。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
—種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性的測量裝置，該裝置包括 一高溫熔化裝置一該裝置 由一管式加熱爐l;爐管2—該爐管為穿過加熱爐加熱腔石英管， 一端為與石英管軸心垂直的 石英片3封堵；石英管的另一端部管設有一通氣管4和抽真空管5;圖象采集裝置一該裝置 為鏡頭中心一與石英管同軸、間隔設置的數碼攝像機6;其爐管可以為穿過加熱爐加熱腔的 剛玉管，其一端則密填卡具7固定有一與石英管軸心垂直的石英片；其圖象采集裝置的數碼攝像機的數據線與計算機8相聯。 實施例采用攝像機型號為索尼DVD755E， 100萬象素，調焦范圍3 — 36mm。攝像機鏡頭前加載濾 光片和濾波片。攝像機通過USB接口與計算機連接。采用石英密封管加熱爐，石英管置于加 熱爐內；操作時將試樣9為純鋁或者鋁合金或者冰晶石熔鹽置于樣品底片10上，平穩送入石 英套管或者剛玉套管中，保持水平，后將石英管或者剛玉管密封。加熱待試樣熔化后，通過 調焦可通過攝像機獲得清晰的圖像，也可錄制整個熔化過程。根據所得的清晰圖像，由專業 軟件進行圖像處理，可得出每個試樣對各種材料的濕潤性和接觸角。當試樣為鋁塊或鋁合金時，套管使用石英套管。將試樣置入石英管中后，密封套管。打開 抽真空裝置，關閉充氣管ll閥門，打開真空管12閥門，通過真空泵13對系統進行抽真空。 后關閉真空管閥門，開啟通氣閥門，通入惰性氣體；反復操作，使石英管內真空度達到要求 值。打開數控控溫裝置，加熱至目標溫度，待試樣熔化后，通過調焦可通過攝像機獲得清晰 的圖像，也可錄制整個熔化過程。根據所得的清晰圖像，由專業軟件進行圖像處理，可得出 每個試樣對各種材料的濕潤性和接觸角。
權利要求1.一種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性的測量裝置，其特征在于該裝置包括一高溫熔化裝置-該裝置由一管式加熱爐和爐管；爐管-該爐管為穿過加熱爐加熱腔石英管，一端為與石英管軸心垂直的石英片封堵；石英管的另一端部管設有一通氣管和抽真空管；圖象采集裝置-該裝置為鏡頭中心一與石英管同軸、間隔設置的數碼攝像機。
2. 根據權利要求l所述的一種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性的測量裝置，其特征在于其 爐管為穿過加熱爐加熱腔的剛玉管，其一端則密填卡具固定有一與石英管軸心垂直的石英片。
3. 根據權利要求l所述的一種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性的測量裝置，其特征在于其 圖象采集裝置的數碼攝像機的數據線與計算機相聯。
專利摘要本實用新型涉及一種測量鋁液和冰晶石熔鹽濕潤性的測量裝置，其特征在于該裝置包括一高溫熔化裝置—該裝置由一管式加熱爐和爐管；爐管—該爐管為穿過加熱爐加熱腔石英管，一端為與石英管軸心垂直的石英片封堵；石英管的另一端部管設有一通氣管和抽真空管；圖象采集裝置—該裝置為鏡頭中心一與石英管同軸設置，間隔設置的數碼攝像機。本實用新型的裝置，可以通過其高精度的鏡頭在線抓拍或錄制樣品在高溫熔融狀態下的濕潤狀態，測量其接觸角，可實現在線觀測鋁液和冰晶石熔鹽對材料的濕潤性，測量接觸角，對鋁電解工業研究鋁液或鋁合金以及冰晶石熔鹽對材料的濕潤性提供了一個良好的測試工具。
文檔編號G01N13/00GK201047822SQ20072014957
公開日2008年4月16日 申請日期2007年6月12日 優先權日2007年6月12日
發明者劉鳳琴, 玉 王, 顧松青 申請人:中國鋁業股份有限公司