本實(shí)用新型涉及一種實(shí)驗(yàn)材料制備裝置,特別涉及是一種Al和Cu反應(yīng)偶制備裝置。
背景技術(shù):
Al和Cu很難發(fā)生反應(yīng),中學(xué)化學(xué)課本中沒有見到金屬Al和Cu之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容。文獻(xiàn)Al/Cu擴(kuò)散溶解層的形成規(guī)律和機(jī)理,對(duì)Al/Cu擴(kuò)散偶進(jìn)行加熱和保溫進(jìn)行了研究。相互接觸的Al/Cu擴(kuò)散偶被加熱到550℃、保溫50小時(shí)后,才在Al/Cu接觸界面處才形成厚度約80μm的肉眼根本觀察不到的一層環(huán)狀反應(yīng)層CuAl;同樣的溫度、保溫100小時(shí)后,可以形成厚度約1.5mm的四層環(huán)狀反應(yīng)層CuAl2、CuAl、Cu4Al3和Cu5Al3。這個(gè)反應(yīng)層雖然肉眼可以觀察到,但是反應(yīng)時(shí)間太長(zhǎng),接近四天四夜。因此,讓Al和Cu在固態(tài)下進(jìn)行反應(yīng),不適合于中學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。如果將其中一個(gè)反應(yīng)組元熔化、另一個(gè)組元仍處于固態(tài),二者接觸就可以快速發(fā)生反應(yīng),解決Al和Cu反應(yīng)難觀察的問(wèn)題。
但在研究Al和Cu的反應(yīng)前需要制作Al和Cu的反應(yīng)偶,因此需要設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制備反應(yīng)偶方便的裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在解決上述問(wèn)題,提供了一種Al和Cu反應(yīng)偶制備裝置。,它克服了Al和Cu的反應(yīng)偶制作困難弊端,采用機(jī)械裝置代替人工打磨,操作簡(jiǎn)便,為容易觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)果提供保障,其采用的技術(shù)方案如下:
一種Al和Cu反應(yīng)偶制備裝置,包括基座、支撐桿,其特征在于:所述的支撐桿固定在基座上,樣品支撐臂固定在支撐桿上,并垂直連接,壓桿支撐臂通過(guò)軸套安裝在支撐桿上的凸臺(tái)上,固定架A軸接到壓桿支撐臂上的基座A上,壓桿安裝在壓桿支撐臂上的螺紋孔中,鉆桿支撐臂通過(guò)軸套安裝在支撐桿上的凸臺(tái)上,鉆桿安裝在鉆桿支撐臂上的螺紋孔中,固定架B軸接到鉆桿支撐臂上的基座B上。
所述的壓桿支撐臂和鉆桿支撐臂上設(shè)置螺紋孔,并且可繞支撐桿旋轉(zhuǎn)。
所述的壓桿上設(shè)置螺紋,在端部設(shè)置一個(gè)圓柱壓力錘。
所述的鉆桿上設(shè)置螺紋,在端部設(shè)置一個(gè)尖錐。
所述的樣品支撐臂上設(shè)置一個(gè)圓形樣品放置凹槽。
有益效果:一種Al和Cu反應(yīng)偶制備裝置,它克服了Al和Cu的反應(yīng)偶制作困難,不易觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的弊端,采用機(jī)械裝置代替人工打磨,操作簡(jiǎn)便,反應(yīng)偶制備輕松,方便,為容易觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)果提供保障,
附圖說(shuō)明
圖1:本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2:本實(shí)用新型的支撐臂結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3:本實(shí)用新型的鉆桿結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4:本實(shí)用新型的壓桿結(jié)構(gòu)示意圖。
符號(hào)說(shuō)明
1.基座、2.支撐桿、3.樣品支撐臂、4.固定架A、5.壓桿、6.壓桿支撐臂、7.鉆桿支撐臂、8.固定架B、9.鉆桿。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1-4所示,一種Al和Cu反應(yīng)偶制備裝置,包括基座1、支撐桿2,其特征在于:所述的支撐桿2固定在基座1上,樣品支撐臂3固定在支撐桿2上,并垂直連接,壓桿支撐臂6通過(guò)軸套安裝在支撐桿2上的凸臺(tái)上,固定架A4軸接到壓桿支撐臂6上的基座A上,壓桿5安裝在壓桿支撐臂6上的螺紋孔中,鉆桿支撐臂7通過(guò)軸套安裝在支撐桿2上的凸臺(tái)上,鉆桿9安裝在鉆桿支撐臂7上的螺紋孔中,固定架B8軸接到鉆桿支撐臂7上的基座B上。
上述的壓桿支撐臂6和鉆桿支撐臂7上設(shè)置螺紋孔,并且可繞支撐桿2旋轉(zhuǎn)。
上述的壓桿5上設(shè)置螺紋,在端部設(shè)置一個(gè)圓柱壓力錘。
上述的鉆桿9上設(shè)置螺紋,在端部設(shè)置一個(gè)尖錐。
上述的樣品支撐臂3上設(shè)置一個(gè)圓形樣品放置凹槽。
工作過(guò)程:在本實(shí)例中,Cu作為基體,Al作為絲材,在制作反應(yīng)偶時(shí),將樣品基體放到樣品支撐臂3上的凹槽內(nèi),接著將鉆桿支撐臂7轉(zhuǎn)到樣品支撐臂3上面位置,鉆桿支撐臂7的螺紋孔對(duì)準(zhǔn)凹槽,此時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)鉆桿9向下旋轉(zhuǎn),利用鉆桿9的尖錐在集體上鉆孔,鉆好孔之后,將鉆桿支撐臂7移走;然后將壓桿支撐臂6轉(zhuǎn)到樣品支撐臂3上面位置,壓桿支撐臂6的壓力錘對(duì)準(zhǔn)凹槽,此時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)壓桿5向下旋轉(zhuǎn),利用壓桿5壓力錘將絲材壓入基體上的孔中,這樣就完成了反應(yīng)偶的制作,將做好的反應(yīng)偶放入加熱爐,保溫后10分鐘后,冷卻,用光學(xué)金相顯微鏡觀察。