本實用新型專利技術公開一種自動化材料熱循環實驗裝置，用于可逆熱致變色材料、相變材料的自動化熱循環實驗。熱循環實驗裝置本體由金屬腔體、TEC制冷組件、PTC加熱元件組成，TEC制冷組件和PTC加熱元件圍繞金屬腔體對稱布置，樣品管置于金屬腔體中心，測定的樣品溫度作為工人智能儀表的輸入信號，人工智能儀表的輸出信號則控制PTC和TEC的電源通斷，實現對樣品管中樣品的交替加熱和冷卻，快速完成樣品的熱循環實驗，與儀表輸出控制信號連接的電子讀數器自動記錄實驗循環次數。采用本實用新型專利技術的優點是實驗自動進行，實驗裝置結構簡單，體積小，實驗速度快，自動記錄實驗循環次數。
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種材料熱循環實驗裝置，特別涉及一種可逆熱致變色材料、相變材料的自動化熱循環實驗裝置，屬實驗儀器。
技術介紹
由于在使用過程中要經歷溫度的反復變化，要求有機可逆熱致變色材料和相變材料在能盡可能承受溫度的多次反復變化后，其特征性能不會發生明顯變化，對相變材料來說，要求其相變溫度和相變焓不會發生明顯變化，對可逆熱致變色材料而言，要求仍然具有顯著的變色性能，因而需要進行熱循環實驗，經過熱循環實驗后，使用帶有積分球的紫外可見光譜儀，測定熱循環前后材料吸收率來判斷材料的熱循環穩定性，或者使用差示掃描量熱法，測定相變材料的熱循環性能。但現在使用的方法是將樣品放置在烘箱中加熱到預定溫度，待材料發生顏色變化或相變后，將樣品從烘箱中取出，在空氣中冷卻，然后再將樣品重新放入烘箱中加熱，再冷卻，整個過程人工操作，費時費力，實驗速度慢效率低，另外，實驗設備體積龐大。正溫度系數熱敏電阻是一種電阻值在一定溫度范圍內隨溫度升高而增加的電阻，當溫度超過材料的居里溫度時，其電阻會溫度的升高而急劇增加，這一特性常用于制作加熱元件也用于控制溫度，依據這一原理制作的加熱元件也稱為PTC加熱元件。熱電制冷是一種利用帕爾貼效應制冷的技術，也稱為熱電制冷，簡稱TEC，其特點是整個制冷裝置沒有運動部件，不用制冷劑，體積小，能夠很容易獲得蒸汽壓縮制冷所不能得到的低溫，冷端和熱端溫差越大，制冷效率越高，缺點是受半導體材料性能限制，熱端溫度不能過高，否則會過熱損壞，因而需要散熱裝置，熱電制冷一般用于制冷量不大的場合。
技術實現思路
為克服人工操作熱循環實驗費時費力，實驗速度慢，設備體積龐大的問題，本技術的目的是提供一種自動化、設備體積小的熱循環實驗裝置。本技術是通過如下技術方案解決現有上述技術的不足:熱循環實驗裝置本體由金屬腔體⑶、TEC制冷組件(7)、PTC加熱元件⑶組成，TEC制冷組件(7)和PTC加熱元件⑶圍繞金屬腔體(9)對稱布置，TEC制冷組件(7)與金屬腔體(9)之間涂導熱硅脂，PTC加熱元件⑶外部覆蓋保溫層，TEC制冷組件(7)外部有強制散熱裝置，金屬腔體⑶內有用于放置試樣管的樣品管孔(1Φ，樣品管孔(1Φ中盛有導熱液體，樣品管中插入的溫度傳感器將溫度信號傳輸給人工智能儀表，人工智能儀表輸出的信號則控制PTC和TEC的電源通斷，實現對樣品管中樣品的交替加熱和冷卻，快速完成樣品的熱循環實驗，與人工智能儀表輸出控制信號連接的電子讀數器自動記錄實驗循環次數。材料自動化熱循環實驗裝置由半導體制冷組件、金屬腔體、PTC加熱元件、人工智能儀表、溫度傳感器、電子計數器組成，其特征是實驗裝置本體的結構，半導體制冷組件和PTC加熱元件的運行和停止由人工智能儀表控制，實驗循環次數由電子計數器自動記錄，控制系統以具有回差調節功能的人工智能儀表為核心組成。材料自動化熱循環實驗裝置，實驗裝置本體由金屬腔體、半導體制冷組件、PTC加熱元件組成，半導體制冷組件和PTC加熱元件在實驗腔體周圍呈對稱排列。材料自動化熱循環實驗裝置，其特征在于PTC加熱元件的居里溫度高于熱循環實驗所測定的溫度。材料自動化熱循環實驗裝置，其特征在于人工智能儀表具有回差調節功能，能輸出開關量控制信號。材料自動化熱循環實驗裝置，其特征在于人工智能儀表具有高溫和低溫報警功能，能輸出開關量控制信號。采用本技術的優點是實驗自動進行，實驗裝置結構簡單，體積小，實驗速度快，自動記錄實驗循環次數。【附圖說明】圖1熱循環實驗裝置結構示意圖⑴溫度傳感器信號線⑵人工智能儀表⑶直流電源⑷信號線，圖中虛線均為信號線(5)電子計數器(6)熱循環裝置本體圖2熱循環實驗裝置本體俯視示意圖(7) TEC組件⑶PTC加熱元件⑶金屬腔體_樣品管孔【具體實施方式】熱循環實驗裝置工作方式結合圖1以實例說明:圖1中⑴⑷等虛線表示信號線。測定25號相變石蠟的熱穩定性能，取樣品5克，將其放入熱循環實驗裝置本體(6)的樣品管孔中，首先將人工智能儀表⑵的溫度設定為23°C，回差設定為10°C，當樣品溫度33°C時，人工智能儀表⑵給出信號斷開PTC加熱元件電源(3)，并啟動TEC制冷組件，當樣品溫度降到23°C時，人工智能儀表輸出的控制信號斷開TEC制冷元件，并啟動PTC加熱元件，接著進行下一個循環，電子計數器(5)同時記錄實驗的循環次數。以上所述，僅是本技術的較佳實施例而已，并非是對本技術作其它的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述公開的
技術實現思路
加以變更或改型，只要未脫離本技術
技術實現思路
，任何簡單的修改、等同變化與改型，仍屬于本技術的技術方案的保護范圍。【主權項】1.材料自動化熱循環實驗裝置由半導體制冷組件、金屬腔體、PTC加熱元件、人工智能儀表、溫度傳感器、電子計數器組成，其特征是實驗裝置本體的結構，半導體制冷組件和PTC加熱元件的運行和停止由人工智能儀表控制，實驗循環次數由電子計數器自動記錄，控制系統以具有回差調節功能的人工智能儀表為核心組成。2.根據權利要求1所述的材料自動化熱循環實驗裝置，其特征在于實驗裝置本體由金屬腔體、半導體制冷組件和PTC加熱元件組成，半導體制冷組件和PTC加熱元件在實驗腔體周圍呈對稱排列。3.根據權利要求1所述的材料自動化熱循環實驗裝置，其特征在于PTC加熱元件的居里溫度高于熱循環實驗所測定的溫度。4.根據權利要求1所述的材料自動化熱循環實驗裝置，其特征在于人工智能儀表具有回差調節功能，能輸出開關量控制信號。5.根據權利要求1所述的材料自動化熱循環實驗裝置，其特征在于人工智能儀表具有高溫和低溫報警功能，能輸出開關量控制信號。【專利摘要】本技術公開一種自動化材料熱循環實驗裝置，用于可逆熱致變色材料、相變材料的自動化熱循環實驗。熱循環實驗裝置本體由金屬腔體、TEC制冷組件、PTC加熱元件組成，TEC制冷組件和PTC加熱元件圍繞金屬腔體對稱布置，樣品管置于金屬腔體中心，測定的樣品溫度作為工人智能儀表的輸入信號，人工智能儀表的輸出信號則控制PTC和TEC的電源通斷，實現對樣品管中樣品的交替加熱和冷卻，快速完成樣品的熱循環實驗，與儀表輸出控制信號連接的電子讀數器自動記錄實驗循環次數。采用本技術的優點是實驗自動進行，實驗裝置結構簡單，體積小，實驗速度快，自動記錄實驗循環次數。【IPC分類】G01N25-00【公開號】CN204462046【申請號】CN201520120934【專利技術人】鄭立輝 【申請人】武漢輕工大學, 鄭立輝【公開日】2015年7月8日【申請日】2015年3月2日本文檔來自技高網...
【技術保護點】
材料自動化熱循環實驗裝置由半導體制冷組件、金屬腔體、PTC加熱元件、人工智能儀表、溫度傳感器、電子計數器組成，其特征是實驗裝置本體的結構，半導體制冷組件和PTC加熱元件的運行和停止由人工智能儀表控制，實驗循環次數由電子計數器自動記錄，控制系統以具有回差調節功能的人工智能儀表為核心組成。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭立輝，
申請(專利權)人：武漢輕工大學，鄭立輝，
類型：新型
國別省市：湖北;42
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