[发明专利]用于快速筛选最低熔点多元合金的装置和方法

摘要

本发明提供了一种用于快速筛选最低熔点多元合金的装置，其特征在于，包括反应箱、样品容器阵列、搅拌器阵列、温度传感器阵列、程控制冷器阵列、温度调节器以及计算机。本发明提供的方法可以在未知多元合金信息的情况下用实验的方法找到最低熔点多元合金各组分的比例，这种方法可以适用于任何n元体系。

主权项

一种用于快速筛选最低熔点多元合金的装置，其特征在于，包括：反应箱、样品容器阵列、搅拌器阵列、温度传感器阵列、程控制冷器阵列、温度调节器以及计算机；所述反应箱中抽真空或通入保护气体；所述样品容器阵列用于配制和盛装多个样品；所述搅拌器阵列置于所述样品容器阵列内，用于对样品加热的同时进行搅拌，使得样品混合均匀；所述温度传感器阵列置于所述样品容器阵列底部，用于检测升降温过程中样品温度的变化，并将温度信号传送至温度调节器；所述程控制冷器置于所述样品容器阵列底部，用于给所述样品容器阵列升温或降温过程中提供热量或冷量，以对样品容器进行升、降温；所述温度调节器用于接收温度信号并控制所述程控制冷器对样品容器进行升、降温；所述计算机用于当输入合金成分比例时，自动输出需要进行批量实验的各种合金的成分比例，采用最速下降法的算法进行最低熔点合金的筛选；其中，采用最速下降法的算法进行最低熔点合金的筛选，包括：(1)任选一个初始配比，在成分图形上对应一个点，在该点周围以步长距离d沿平行于成分图形边长的方向取2*n个点，其中，n为组元个数，然后剔除落在成分图形之外的b个点，对这2*n+1‑b个点所对应的配比进行批量试验，测量出各点对应的熔化温度，比较得出其中最低温度所对应的点；(2)以步骤(1)中的最低温度所对应的点为中心，按照步骤(1)的方式继续取点并进行批量试验，比较出新的最低温度对应的点；(3)如此进行下去，直到第k次下降后在最低点周围没有温度更低的点，然后缩小范围，即减小步长d的值，做同样的筛选；(4)重复步骤(3)至第N次试筛选后，当d小于设定的值，就认为此时温度最低的点就是此次筛选的终点，即局域温度最低点；(5)在成分图形中不同的位置再设置几个初值，重复进行步骤(1)～(4)，筛选到几个不同的局域温度最低点，比较得出该合金的温度最低点。