本發(fā)明涉及磁場退火技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種磁場退火爐實驗裝置。

背景技術(shù)：

磁場退火，又叫磁場熱處理，即在磁場存在的條件下對材料進行熱處理，然后冷卻到室溫的一種處理方式。在磁場下退火，可促進其晶化，可以有效改變材料晶化過程中各種缺陷態(tài)和有序相的形成，同時磁場條件為材料合成提供了一個新的驅(qū)動能，可以改變反應(yīng)物的電子自旋和核自旋，促進離子擴散，增加反應(yīng)物活化，提高反應(yīng)選擇性，從而誘發(fā)新的物理化學變化，制備出用通常方法難以獲得的新材料和新的材料性質(zhì)。另外在晶體長大過程中施加磁場還可以使晶粒擇優(yōu)取向。因此，磁場退火已成為國際材料科學領(lǐng)域重要的研究課題之一。

一般地，磁場退火的磁場由永磁體提供，磁場由永磁體提供時，永磁體內(nèi)用于放置退火爐體的空間很小，這就對退火爐的尺寸提出了限制，這樣造成爐體的外形尺寸較大。因此，設(shè)計一種尺寸小且具有良好加熱和隔熱效果的磁場退火爐將具有非常有意義的實際應(yīng)用價值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、應(yīng)用范圍廣、退火效果好的磁場退火爐實驗裝置，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，使得磁場退火爐的外形尺寸減小，降低了制造成本，并且磁場退火爐的退火溫度高、保溫效果好，提高了退火效果，增大了實用范圍。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

本發(fā)明提供一種磁場退火爐實驗裝置，包括爐體、加熱組件和加磁組件，所述加熱組件和所述加磁組件依次環(huán)繞設(shè)置在所述爐體的外部，所述爐體為兩端開口的管體，所述爐體的兩端設(shè)置有端蓋，所述爐體內(nèi)部設(shè)置有爐內(nèi)放料區(qū)。

優(yōu)選的，所述爐體為碳化硅馬弗管。

優(yōu)選的，所述碳化硅馬弗管的內(nèi)徑為50-60mm，長度為700-800mm。

優(yōu)選的，所述加熱組件包括電阻絲、熱電偶和控溫儀，所述熱電偶和控溫儀控溫共同控制所述電阻絲的溫度。

優(yōu)選的，所述加熱組件的外部設(shè)置有隔熱層。

優(yōu)選的，所述加磁組件為勵磁線圈，所述勵磁線圈纏繞在所述加熱組件的外部。

優(yōu)選的，所述加磁組件內(nèi)部設(shè)置有測溫電偶。

優(yōu)選的，還包括支座和爐內(nèi)控溫電偶，所述支座對所述磁場退火爐實驗裝置起支撐作用，所述爐內(nèi)控溫電偶對所述磁場退火爐實驗裝置進行溫度測量。

優(yōu)選的，所述端蓋上設(shè)置有氮氣進出氣管。

優(yōu)選的，所述端蓋與所述爐體密封連接。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下有益效果：

1、本發(fā)明提供的一種磁場退火爐實驗裝置中采用碳化硅馬弗管作為爐體，使得爐體的加熱速度快，且具有很好的耐高溫效果，使得磁場退火爐實驗裝置的退火溫度得以提高，增大了磁場退火爐實驗裝置的應(yīng)用范圍。

2、本發(fā)明提供的一種磁場退火爐實驗裝置中采用在爐體外面纏繞線圈的方式為磁場退火爐實驗裝置提供磁場，使得磁場退火爐實驗裝置的體積減小，降低了制造成本。

3、本發(fā)明提供的一種磁場退火爐實驗裝置中加熱組件的溫度由熱電偶和控溫儀共同控制，使得爐體的加熱溫度可控、操作簡單易行，保證了溫度的精確控制，提高了材料的退火效果，更好的改善材料微觀組織結(jié)構(gòu)和磁性能，有利于得到綜合性能優(yōu)良的材料。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明磁場退火爐實驗裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1-爐內(nèi)放料區(qū)、2-爐體、3-加熱組件、4-加磁組件、5-端蓋、6-爐內(nèi)控溫電偶、7-測溫電偶、8-支座。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、應(yīng)用范圍廣、退火效果好的磁場退火爐實驗裝置，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，使得磁場退火爐的外形尺寸減小，降低了制造成本，并且磁場退火爐的退火溫度高、保溫效果好，提高了退火效果，增大了實用范圍。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種磁場退火爐實驗裝置，包括爐體2、加熱組件3和加磁組件4，所述加熱組件3和所述加磁組件4依次環(huán)繞設(shè)置在所述爐體2的外部，所述爐體2為兩端開口的管體，所述爐體2的兩端設(shè)置有端蓋5，所述爐體2內(nèi)部設(shè)置有爐內(nèi)放料區(qū)1。

其中，加熱組件3緊貼布置在爐體2的外部側(cè)壁上，工作過程中加熱組件3對爐體2進行加熱，使得爐體2內(nèi)的溫度升高，加磁組件4為爐體2提供磁場，使得放置在爐體2內(nèi)部爐內(nèi)放料區(qū)1的待退火物料在均勻磁場的環(huán)境下進行退火工作。

本發(fā)明中所述爐體2為碳化硅馬弗管，碳化硅馬弗管具有加熱快、效率高、質(zhì)量好、強度高、硬度高、耐磨耐高溫耐腐蝕、抗熱抗震性好、導熱系數(shù)大、以及抗氧化性好、節(jié)約用電等優(yōu)越性能，其中，加熱快的特性使得爐體2的溫度能夠快速的升高，提高了裝置的退火效率，耐高溫的特性使得爐體2的可承受溫度的范圍得以增大，進而使得裝置的實用范圍得以增大，如現(xiàn)有技術(shù)中的最高溫度達800℃，本發(fā)明中的最高可達溫度為1100℃；并且所述碳化硅馬弗管的內(nèi)徑為50-60mm，長度為700-800mm。

本發(fā)明中所述加熱組件3包括電阻絲、熱電偶和控溫儀，所述熱電偶和控溫儀控溫共同控制所述電阻絲的溫度，加熱組件3的溫度由熱電偶和控溫儀共同控制，使得爐體2的加熱溫度可控、操作簡單易行，保證了溫度的精確控制，提高了材料的退火效果，更好的改善材料微觀組織結(jié)構(gòu)和磁性能，有利于得到綜合性能優(yōu)良的材料。

為了使磁場退火爐實驗裝置中加熱組件3產(chǎn)生熱量的利用率得到提高，本發(fā)明中在加熱組件3的外部設(shè)置有隔熱層。

本發(fā)明中加磁組件4包括環(huán)繞設(shè)置的線圈，所述加磁組件4為勵磁線圈，所述勵磁線圈纏繞在所述加熱組件3的外部，采用在爐體2外面纏繞線圈的方式為磁場退火爐實驗裝置提供磁場，使得磁場退火爐實驗裝置的體積減小，降低了制造成本。并且為了延長加磁組件4的使用壽命，確保加磁組件4的內(nèi)部溫度在安全范圍內(nèi)，本發(fā)明中在加磁組件4內(nèi)部設(shè)置有測溫電偶7，對加磁組件4的內(nèi)部溫度進行測量。此外，所述加磁組件4的長度可以放到600mm長，外徑可根據(jù)要求的磁場值大小最終確定；同時，根據(jù)實際設(shè)計的加磁繞組所需電流，確定直流電源參數(shù)，進而確定電源的選用。

本發(fā)明所公開的磁場退火爐實驗裝置中還包括支座8和爐內(nèi)控溫電偶6，所述支座8對所述磁場退火爐實驗裝置起支撐作用，所述爐內(nèi)控溫電偶6對所述磁場退火爐實驗裝置進行溫度測量，進一步的，爐內(nèi)控溫電偶6與加熱組件3電連接，當爐內(nèi)的溫度達到或者超過爐內(nèi)控溫電偶6的預(yù)設(shè)溫度閾值時，爐內(nèi)控溫電偶6控制加熱組件3停止加熱工作，當爐內(nèi)的溫度低于爐內(nèi)控溫電偶6的預(yù)設(shè)溫度閾值時，爐內(nèi)控溫電偶6控制加熱組件3繼續(xù)加熱工作。

本發(fā)明中所述端蓋5上設(shè)置有氮氣進出氣管，所述端蓋5與所述爐體2通過密封條密封連接。

此外，除爐體2部分外，還需要一個電源柜，用于安裝進線總開關(guān)，加熱用固態(tài)繼電器，控溫儀、顯示儀等，電源柜可以在和爐體2放在同一平臺上，便于操作。

本發(fā)明中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。