[实用新型]一种用于动态红外光谱技术的局部高温环境装置

说明书

本实用新型属于红外光谱应用领域，公开了一种用于动态红外光谱技术的局部高温环境装置，包括环境箱上盖、高温环境箱和环境箱底板，高温环境箱两端设置有用于试样穿过的槽口；环境箱上盖和高温环境箱分别固定有陶瓷加热环；环境箱上盖的通电插口插入高温环境箱的通电插口形成闭合回路，通电可使上下两个陶瓷加热环同时加热；环境箱底板设置有出线口以引出线路至外置温控箱；环境箱上盖安装有热电偶，用于监测实验环境温度并反馈温度信号至外置温控箱。本实用新型在红外光谱原位分析中能够实现对材料的力‑热耦合加载，同时保证试样局部加热和均匀受热，加热速度快，恒温稳定，结构紧凑，可以较好的在线分析材料力学测试过程中局部结构变化规律。

技术领域

本实用新型属于红外光谱应用领域，具体的说，是涉及一种用于动态红外光谱技术的环境加载装置。

背景技术

动态红外光谱技术是指在材料力学性能测试过程中对材料的化学组成和分子结构进行原位红外光谱分析，用于测定材料化学组分随时间、温度、外力变化而变化的规律。采用动态红外光谱技术分析的材料多为高分子材料，对温度较为敏感，材料局部结构会随温度发生相应变化。因此，在力热耦合加载环境下精确控温对材料的红外光谱分析至关重要。

动态红外光谱技术的现有环境加载装置存在一些问题，如：1.环境腔内的加热环境很难实现局部精确加热；2.一般环境加载装置的加热单元设置在环境箱底部，试样只有底部受热，不能保证局部受热均匀，围绕试样四周均匀加热的结构设计有待开发。

实用新型内容

本实用新型要解决的是现有环境加载装置难以保证精确加热和均匀加热的技术问题，而提供一种用于动态红外光谱技术的局部高温环境装置，在红外光谱原位分析中能够实现对材料的力-热耦合加载，同时保证试样局部加热和均匀受热，加热速度快，恒温稳定，结构紧凑，可以较好的在线分析材料力学测试过程中局部结构变化规律。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下的技术方案予以实现：

一种用于动态红外光谱技术的局部高温环境装置，包括由上至下依次设置的环境箱上盖、高温环境箱和环境箱底板；所述高温环境箱两端分别设置有用于试样穿过的槽口；

所述环境箱上盖和所述高温环境箱的相对面分别固定有第一陶瓷加热环和第二陶瓷加热环，所述第一陶瓷加热环和所述第二陶瓷加热环相互对应的设置于试样的上方和下方；所述环境箱上盖预设线路槽和通电插口，所述第一陶瓷加热环的线路沿所述线路槽引至所述通电插口；所述高温环境箱对应于所述通电插口设置有通电插针，所述通电插针插入所述通电插口后形成闭合回路，闭合回路通电使所述第一陶瓷加热环和所述第二陶瓷加热环同时加热，实现试样的局部均匀受热；

所述环境箱底板与所述高温环境箱连接固定，所述环境箱底板设置有出线口，所述出线口用于穿过闭合回路与外置温控箱之间的连接引线；所述环境箱上盖安装有热电偶，热电偶用于监测所述环境箱上盖和所述高温环境箱之间的实验环境温度，并反馈温度信号至外置温控箱。

进一步地，所述环境箱上盖盖设有石英玻片。

进一步地，所述第一陶瓷加热环和所述第二陶瓷加热环分别通过压片固定于所述环境箱上盖和所述高温环境箱，所述压片分别通过紧固螺钉安装于所述环境箱上盖和所述高温环境箱。

进一步地，所述环境箱上盖、所述高温环境箱和所述环境箱底板对应于试样中心的位置分别设置有通光孔；所述环境箱底板的通光孔镶嵌石英材质的透光片；通光孔使光束直接照射于试样表面中心。

更进一步地，所述第一陶瓷加热环、所述第二陶瓷加热环与所述通光孔同圆心。

进一步地，所述热电偶用于将装置内部实时温度信号反馈至外置温控箱，外置温控箱控制所述第一陶瓷加热环与所述第二陶瓷加热环同时加热至设定目标值；所述热电偶反馈的温度信号达到设定目标值后，外置温控箱中继电器自动调控使装置内部维持恒温稳定。

本实用新型的有益效果是：