测量金属塞贝克系数的装置

摘要

本实用新型公开了一种测量金属塞贝克系数的装置，由加热装置、冷却装置、保温装置和测量系统构成，以刚玉管作为待测金属试样的样品支架，并放入加热装置中，冷却装置使待测金属试样两端温度保持一致，加热装置由固定加热装置和移动式加热装置组成，分别对待测金属试样的不同区段进行加热，使待测金属试样中部完全熔融，并形成两个液固界面，其中一个液固界面位置固定，另一个液固界面能进行定向移动，从而使待测金属试样的液相区段进行定向凝固。本实用新型利用对凝固过冷度提供温差的设置，结合定向凝固过程，快速有效并精确地测量金属材料的塞贝克系数，不需分别测量材料固相和液相的赛贝克系数，简化了系统结构，操作简单，并可多次重复验证。

主权项

一种测量金属塞贝克系数的装置，由温度场控制系统和测量系统构成，所述测量系统由数据采集器（11）和电脑终端（12）构成，所述数据采集器（11）的两个接线端子分别通过对应的信号传输线（10）与待测金属试样（4）的两端分别电连接，所述数据采集器（11）还与所述电脑终端（12）信号连接，所述温度场控制系统对所述待测金属试样（4）的内部的温度场进行控制，其特征在于：使所述待测金属试样（4）在两端开口的刚玉管中形成通长的棒状，并使所述待测金属试样（4）侧表面和所述刚玉管的内表面之间紧密接触，去除所述待测金属试样（4）和所述刚玉管之间的空隙，即以刚玉管作为所述待测金属试样（4）的样品支架，使所述待测金属试样（4）和所述刚玉管紧密结合并一体形成测量标的系统，并将所述刚玉管位置固定，所述温度场控制系统至少由加热装置、冷却装置（2）和保温装置（3）组成，所述加热装置由温度控制系统控制，将测量标的系统水平放入所述加热装置中，使刚玉管从所述加热装置的通孔中穿过，并使所述待测金属试样（4）的两端皆位于所述加热装置外部，所述冷却装置（2）使所述待测金属试样（4）的两端温度保持一致，所述加热装置由固定加热装置（1）和移动式加热装置（13）组成，分别对所述待测金属试样（4）的不同区段进行加热，所述固定加热装置（1）通过与其固定连接的一组固定支架（8）安装在一个固定不动的平台（9）上，所述移动式加热装置（13）通过与其固定连接的另一组固定支架（8）安装在可移动的另一个平台（9）上，在所述固定加热装置（1）和所述移动式加热装置（13）之间，将所述测量标的系统对应区段的刚玉管设置于在所述保温装置（3）内部形成的加热恒温空间区域内，所述固定加热装置（1）和所述移动式加热装置（13）同时对所述测量标的系统进行加热，使刚玉管内的所述待测金属试样（4）中部完全熔融形成液相区段（B），而所述待测金属试样（4）的液相区段（B）两端则分别各形成一个液固界面，在所述待测金属试样（4）的液相区段（B）的两个液固界面之外分别为所述待测金属试样（4）两段固相区段，其中所述固定加热装置（1）对所述待测金属试样（4）右侧区段加热，使所述固定加热装置（1）未进行加热的所述待测金属试样（4）右侧区段形成右侧固相区段（C），所述待测金属试样（4）的右侧固相区段（C）长度保持不变，从而使所述待测金属试样（4）的液相区段（B）的右侧液固界面保持平衡凝固状态，而其中所述移动式加热装置（13）对所述待测金属试样（4）左侧区段加热，使所述固定加热装置（1）未进行加热的所述待测金属试样（4）左侧区段形成左侧固相区段（A），同时还通过调节控制所述移动式加热装置（13）沿所述待测金属试样（4）的轴向移动，使所述待测金属试样（4）的左侧固相区段（A）长度发生变化，从而使所述待测金属试样（4）的液相区段（B）的左侧液固界面的位置发生变化，从而使所述待测金属试样（4）的液相区段（B）进行定向凝固。