高温液态熔滴与壁面接触角测量装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110631966A(43)申请公布日2019.12.31(21)申请号201910922265.X(22)申请日2019.09.27(71)申请人重庆大学地址400030重庆市沙坪坝区沙正街174号(72)发明人朱恂何先琰王宏谢震廷丁玉栋廖强(74)专利代理机构重庆市诺兴专利代理事务所(普通合伙)50239代理人卢玲(51)Int.Cl.G01N13/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称高温液态熔滴与壁面接触角测量装置及方法(57)摘要本发明公开了高温液态熔滴与壁面接触角测量装置及方法；高温液态熔滴与壁面接触角测量装置，包括高温熔炉、坩埚钳、坩埚、坩埚盖、待测工质、待测壁面、可控温实验台和高速摄像仪和计算机；其特征在于：所述坩埚由底座和锅体构成；底座位于锅体的下部；所述底座为圆柱型，底座的侧壁设置有第一方孔；所述锅体为圆锥型，该锅体的内部中空且顶部开有孔，同时锅体的内壁面为下小上大的锥形面；所述锅体的外壁面的上部设置为竖直面；所述坩埚盖设置在坩埚的上方，坩埚盖的外沿向下延伸，形成与坩埚的结合部，所述结合部通过螺纹与坩埚连接；坩埚盖的顶部设置有凸柄，凸柄的一侧设置有第二方孔；本发明可广泛应用在冶金、化工、能源等领域。CN110631966ACN110631966A权利要求书1/1页1.高温液态熔滴与壁面接触角测量装置，包括高温熔炉(1)、坩埚钳(2)、坩埚(3)、坩埚盖(4)、待测工质(5)、待测壁面(6)、可控温实验台(7)和高速摄像仪(8)和计算机(9)；其特征在于：所述坩埚(3)由底座(31)和锅体(32)构成；底座位于锅体的下部；所述底座为圆柱型，底座的侧壁设置有第一方孔(33)；所述锅体(32)为圆锥型，该锅体(32)的内部中空且顶部开有孔，同时锅体(32)的内壁面为下小上大的锥形面；所述锅体(32)的外壁面的上部设置为竖直面(34)；所述坩埚盖(4)设置在坩埚(3)的上方，坩埚盖(4)的外沿向下延伸，形成与坩埚(3)的结合部(42)，所述结合部(42)通过螺纹与坩埚(3)连接；在结合部(42)设置有缺口(44)；缺口(44)位于第二方孔(43)的左侧或者右侧；缺口(44)的上方开有流出孔(45)，流出孔(45)与锅体(32)的内部相通；坩埚盖(4)的顶部设置有凸柄(41)，凸柄(41)的一侧设置有第二方孔(43)，当坩埚盖(4)与坩埚(3)螺纹连接后，第二方孔(43)与第一方孔(33)位于同侧；坩埚钳(2)的夹持端分别插入第一方孔(33)和第二方孔(43)内；待测工质置于坩埚(3)内，坩埚盖(4)通过螺纹与坩埚(3)连接，坩埚(3)置于高温熔炉(1)内以加热熔化高温液态熔滴至设定温度，同时将待测壁面(6)置于可控温实验台(7)上，使待测壁面(6)加热或冷却至规定温度；利用坩埚钳(2)使坩埚(3)从高温熔炉(1)内移出并使坩埚(3)侧翻，高温液态熔滴通过缺口(44)滑落至待测壁面(6)上；高速摄像仪(8)拍摄高温液态熔滴滑落至待测壁面(6)的图像，传输到计算机(9)；计算机(9)根据图像计算高温液态熔滴与壁面的接触角。2.根据权利要求1所述的高温液态熔滴与壁面接触角测量装置，其特征在于：所述缺口(44)为长条型孔，长条型孔的长度为坩埚盖(4)周长的1/4至1/2。3.高温液态熔滴与壁面接触角测量方法，其特征在于：包括如下步骤：第一、制作坩埚(3)和坩埚盖(4)：所述坩埚(3)由底座(31)和锅体(32)构成；底座位于锅体的下部；所述底座为圆柱型，底座的侧壁设置有第一方孔(33)；所述锅体(32)为圆锥型，该锅体(32)的内部中空且顶部开有孔，同时锅体(32)的内壁面为下小上大的锥形面；所述锅体(32)的外壁面的上部设置为竖直面(34)；所述坩埚盖(4)设置在坩埚(3)的上方，坩埚盖(4)的外沿向下延伸，形成与坩埚(3)的结合部(42)；在结合部(42)设置有缺口(44)；缺口(44)位于第二方孔(43)的左侧或者右侧；缺口(44)的上方开有流出孔(45)，流出孔(45)与锅体(32)的内部相通；坩埚盖(4)的顶部设置有凸柄(41)，凸柄(41)的一侧设置有第二方孔(43)，当坩埚盖(4)与坩埚(3)螺纹连接后，第二方孔(43)与第一方孔(33)位于同侧；第二、待测工质置于坩埚(3)内，坩埚盖(4)通过螺纹与坩埚(3)连接，坩埚(3)置于高温熔炉(1)加热熔化成高温液态熔滴至设定温度；第三、将待测壁面(6)置于可控温实验台(7)上，加热或冷却至设定温度；第四、将坩埚钳(2)的夹持端分别插入第一方孔(33)和第二方孔(43)内，利用坩埚钳(2)从高温熔炉(1)中取出坩埚(3)并置于待测壁面(6)上方；第五、转动