[发明专利]一种检测金属粉末中高氧含量装置及方法

权利要求书

1.一种检测金属粉末中高氧含量装置，包括高频感应加热机（3）、反应箱（6）、加热圈（7）、陶瓷坩埚（16）、氧气浓度检测仪（9）、一氧化碳气体浓度检测仪（10）和二氧化碳气体浓度检测仪（11）；所述反应箱（6）与高频感应加热机（3）相连，所述高频感应加热机（3）的加热圈（7）位于反应箱（6）内；所述陶瓷坩埚（16）位于加热圈（7）内，所述反应箱（6）设置有观察窗（12）、操作口（14）、进气管（4）和出气管（15），所述观察窗（12）采用透明材料并与反应箱（6）本体密封连接，所述操作口（12）用于操作人员单手伸入反应箱（6）内部活动，所述操作口（12）的封口设有密封结构；所述的进气管（4）和出气管（15）用于通惰性气体进入反应箱置换空气。

2.根据权利要求1所述的一种检测金属粉末中高氧含量装置，其特征在于：它还包括冷却循环系统，所述冷却循环系统包括冷却水泵（2）和冷却水箱（1），所述高频感应加热机（3）的出水管口与冷却水箱（1）连接，所述冷却水箱（1）出口与循环冷却水泵（2）进口连接，所述冷却水循环泵出口（2）与高频感应加热机（3）进水管口连接。

3.根据权利要求1所述的一种检测金属粉末中高氧含量装置，其特征在于：所述的反应箱（6）的进气管（4）上设置有气体流量计（5）；所述气体流量计（5）为玻璃转子流量计、数字显示流量计的一种。

4.根据权利要求1所述的一种检测金属粉末中高氧含量装置，其特征在于：所述反应箱（6）的进气管（4）设有三通I，该三通I一端连接气源，另一端连接一氧化碳气体浓度检测仪（10）和二氧化碳气体浓度检测仪（11）的进气口；所述反应箱（6）的出气管（15）设置三通II，该三通II一端接放空阀，另一端连接一氧化碳气体浓度检测仪（10）和二氧化碳气体浓度检测仪（11）的出气口。

5.根据权利要求1所述的一种检测金属粉末中高氧含量装置，其特征在于：所述的一氧化碳浓度检测仪（10）、二氧化碳浓度检测仪（11）及氧气浓度检测仪（9），其检测浓度值上限为2000～5000ppm，检测分辨率1ppm；所述氧气浓度检测仪（9）位于反应箱（6）内。

6.根据权利要求1所述的一种检测金属粉末中高氧含量装置，其特征在于：所述反应箱（6）内置换所需用的气源为纯度≥99.9%的氮气或其他惰性气体。

7.根据权利要求1所述的一种检测金属粉末中高氧含量装置，其特征在于：所述反应箱（6）内设置有微型风扇（13）；所述陶瓷坩埚（16）内衬为不锈钢坩埚，所述陶瓷坩埚（16）的下方设有平台（8）。

8.一种基于权利要求1-7任一项的检测金属粉末中高氧含量方法，其特征在于：该方法步骤包括：

（1）精确称取一定量的高氧含量金属粉末和过量碳粉混合后用镍片包裹成块状，装入陶瓷坩埚内的不锈钢坩埚中，然后通过反应箱操作口将陶瓷坩埚放入与反应箱相连的高频加热机的加热圈中；

（2）开启置于反应箱内的风扇，关闭反应箱操作口，打开放空阀，使用惰性气体氮气置换反应箱内空气；

（3）当反应箱内的氧气浓度检测仪检测数值为0ppm时，停止氮气进气和关闭反应箱出口的放空阀，开启反应高频感应加热机设定好的加热时间和保温时间；

（4）陶瓷坩埚中的不锈钢坩埚内的粉体经高温反应产生一氧化碳气体或少量二氧化碳气体，通过一氧化碳检测仪和二氧化碳检测仪得到其气体中一氧化碳和二氧化碳的浓度；

（5）通过一氧化碳和二氧化碳气体浓度计算，得到金属粉体内的氧量。