[发明专利]用于原位与光学监测与同步辐射的高温加热腔

权利要求书

1.一种用于原位与光学监测与同步辐射的高温加热腔，其特征在于：包括复合腔体单元、高温加载单元、温度检测单元、原位监测单元和窗口冷却单元，其中，复合腔体单的加热灯端盖（2）、热电偶端盖（10）和光学组件端盖（7）分别与高温加载单元中的卤素加热灯（1）、温度检测单元中的热电偶端子（9）和原位监测单元中的光学成像组件（5）刚性连接；原位监测单元中的薄壁铝板（15）通过密封胶圈固定安装于加热腔中层固定端（14）和加热腔下层固定端（18）之间，且从动盘式齿轮（19）通过盘面螺栓刚性连接于加热腔下层固定端（18）断面的螺纹内孔处；窗口冷却单元中的石英观测窗（12）、力学加载端口（17）和真空气氛端口（23）分别通过窗体、端口端盖与复合腔体单元的加热腔中层固定端（14）、加热腔下层固定端（18）和原位监测单元中的薄壁铝板（15）刚性固连。

2.根据权利要求1所述的用于原位与光学监测与同步辐射的高温加热腔，其特征在于：所述的复合腔体单元是：加热腔移动端（4）、加热腔中层固定端（14）和加热腔下层固定端（18）为球状结构的不同部分，其剖面内嵌有绝热材料，各部分腔体外缘处具有环形凹槽，内填充密封垫圈，实现球形加热腔体的真空密封；加热腔下层合页（25）通过合页锁紧螺母（27）与加热腔上层合页（26）相连组成合页子单元，控制加热腔移动端（4）的开合。

3.根据权利要求1所述的用于原位与光学监测与同步辐射的高温加热腔，其特征在于：所述的高温加载单元是：卤素加热灯（1）通过加热灯端盖连接螺栓（3）与加热灯端盖（2）固定连接，加热灯端盖（2）处设有环形凹槽结构，通过环形密封垫圈与加热腔移动端（4）和加热腔下层固定端（18）紧密贴合，实现高温加载单元处的真空密封防护。

4.根据权利要求1所述的用于原位与光学监测与同步辐射的高温加热腔，其特征在于：所述的温度检测单元是：热电偶端盖（10）通过环形密封垫圈与加热腔移动端（4）和加热腔下层固定端（18）紧密贴合，八组热电偶端子（9）呈球面包络式均匀分布。

5.根据权利要求1所述的用于原位与光学监测与同步辐射的高温加热腔，其特征在于：所述的窗口冷却单元是：四组石英观测窗（12）对称安装于加热腔移动端（4）和加热腔下层固定端（18），力学加载端口（17）外接材料力学性能测试的夹持机构或传动单元，为高温力学性能试验提供预留开放式端口；两组相对真空气氛端口（23）外接真空泵，构建腔体内的低气压环境，或向腔体内填充惰性保护气体，从而构建材料力学性能测试的惰性气氛环境；冷却流道入口（11）、冷却流道出口（13）、力学加载水冷进口（16）和力学加载水冷出口（21）通过柔性耐高温软管连接，对复合腔体单元外壁的冷却。

6.根据权利要求1所述的用于原位与光学监测与同步辐射的高温加热腔，其特征在于：所述的高温加载单元和温度检测单元中的卤素加热灯（1）和热电偶端子（9）为八组，呈球面包络式均匀分布；八组卤素加热灯（1）具有抛物形聚光面，其发光点位于复合腔体包络的虚拟正立方体的八个顶端处，被测高温样品处于复合腔体的球心处，即为八组热电偶端子（9）的前端探针所构成虚拟球面的球心。