[发明专利]一种测量硼在硅酸钙渣系中扩散系数的装置及方法在审
| 申请号： | 201710195417.1 | 申请日： | 2017-03-29 |
| 公开（公告）号： | CN106990022A | 公开（公告）日： | 2017-07-28 |
| 发明（设计）人： | 伍继君;王繁茂;马文会;魏奎先;雷云;秦博;谢克强;戴永年 | 申请（专利权）人： | 昆明理工大学 |
| 主分类号： | G01N13/00 | 分类号： | G01N13/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 650093 云*** | 国省代码： | 云南;53 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 测量 硅酸 钙渣系中 扩散系数 装置 方法 | ||
1.一种测量硼在硅酸钙渣系中扩散系数的装置，其特征在于：包括小直径石墨坩埚(1)、毛细管(2)和大直径石墨坩埚熔池(5)，小直径石墨坩埚(1)为实心状石墨，石墨内部设置直径为2～6mm孔洞形成毛细管(2)，毛细管(2)内部放置硅酸钙渣系(3)，石墨坩埚熔池(5)中设有B2O3、SiO2和CaO块状混合物形成B2O3扩散源(4)，块状混合物预熔后按照毛细管(2)开口朝下的位置将小直径石墨坩埚(1)置于大直径石墨坩埚熔池(5)中。
2.一种根据权利要求1所述的测量硼在硅酸钙渣系中扩散系数的装置的测量方法，其特征在于具体步骤如下：
步骤1、首先将B2O3、SiO2和CaO混合均匀并压制成块状置于大直径石墨坩埚熔池(5)中，然后在氩气气氛下预熔到指定温度后，将毛细管(2)内部放置硅酸钙渣系(3)的小直径石墨坩埚(1)置于大直径石墨坩埚熔池(5)中，在不同温度和熔渣组分等条件下进行扩散；
步骤2、将步骤1扩散后的样品经淬火处理，利用ICP-AES检测毛细管口处浓度C0和距离毛细管口不同距离处的B含量C(x，t)，根据公式：C(x，t)为不同位置处B浓度，单位是mg/l；C0为毛细管口处B浓度，单位是mg/l；其中D为扩散系数，单位为m2/s；t是扩散时间，单位是s；x是扩散距离，单位是mm；为误差函数，在利用ICP-AES已知毛细管口处浓度C0和距离毛细管口不同距离处的B含量C(x，t)情况下，得到取值，在根据查误差函数表，求出扩散系数D。
3.根据权利要求2所述的测量硼在硅酸钙渣系中扩散系数的装置的测量方法，其特征在于：所述步骤1预熔温度为1450℃～1550℃。
4.根据权利要求2所述的测量硼在硅酸钙渣系中扩散系数的装置的测量方法，其特征在于：所述硅酸钙渣系(3)中CaO-SiO2熔渣组成范围为CaO32wt％～56wt％，剩余为SiO2。
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