【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于熱處理裝置，尤其是涉及一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置。
技術(shù)介紹
1、密度與織構(gòu)在諸多材料性質(zhì)中占有舉足輕重的地位。為了提升材料的密度，進(jìn)而改善其物理性能，熱力和壓力的聯(lián)合應(yīng)用被證明是一種行之有效的策略。舉例而言，通過(guò)進(jìn)行高壓下的部分熔化熱處理技術(shù)，能夠顯著減少超導(dǎo)芯絲內(nèi)部的孔洞，使得超導(dǎo)芯絲的密度增幅超過(guò)20％，進(jìn)而使得bi-2212線材的載流性能提升兩倍以上。
2、同時(shí)，對(duì)于那些晶粒具有磁各向異性的材料，熱與磁場(chǎng)的聯(lián)合作用可以誘導(dǎo)各向異性的晶粒在再結(jié)晶過(guò)程中實(shí)現(xiàn)有序排列。比如，采用磁場(chǎng)輔助的部分熔化熱處理技術(shù)，可以大幅度提升超導(dǎo)芯絲的織構(gòu)，使得bi-2212超導(dǎo)線材的載流性能提升至原先的1.9倍。
3、然而上述關(guān)于熱與壓力以及熱與磁場(chǎng)聯(lián)合作用，均無(wú)法實(shí)現(xiàn)材料的高織構(gòu)與高密度同時(shí)優(yōu)化，從而嚴(yán)重制約了材料綜合性能的進(jìn)一步提升。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置。該熱處理裝置通過(guò)設(shè)置承壓容器、加熱體以及超導(dǎo)磁體，用于對(duì)材料進(jìn)行熱、力、磁的協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)材料的高織構(gòu)與高密度同時(shí)優(yōu)化，通過(guò)設(shè)置共控系統(tǒng)精準(zhǔn)調(diào)控?zé)崽幚硌b置的溫度、壓力以及磁場(chǎng)強(qiáng)度，解決了現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)材料的高織構(gòu)與高密度同時(shí)優(yōu)化，制約材料綜合性能提升的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案是：一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，包括壓力系統(tǒng)以及用于實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)整熱處理裝置參數(shù)
3、上述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述承壓容器能夠承受900℃以上的溫度和200atm以上的壓力。
4、上述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述承壓容器內(nèi)徑不大于50mm。
5、上述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述氣源上設(shè)有輸氣管，所述輸氣管與承壓容器的進(jìn)氣口連通。
6、上述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，述承壓容器進(jìn)氣口和出氣口上均設(shè)置有氣壓控制器，所述承壓容器兩端均設(shè)有密封法蘭。
7、上述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述加熱體由若干硅碳管構(gòu)成，所述加熱體與超導(dǎo)磁體之間設(shè)置有隔熱層。
8、上述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述隔熱層由若干莫來(lái)石管構(gòu)成。
9、本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
10、1、本專利技術(shù)通過(guò)設(shè)置承壓容器、加熱體及超導(dǎo)磁體，以及設(shè)置共控系統(tǒng)精準(zhǔn)調(diào)控?zé)崽幚硌b置的溫度、壓力以及磁場(chǎng)強(qiáng)度，能夠使熱、等靜壓力與磁場(chǎng)同時(shí)作用于材料，實(shí)現(xiàn)材料的高織構(gòu)與高密度同時(shí)優(yōu)化，大幅度提升材料綜合性能。
11、2、本專利技術(shù)通過(guò)將承壓容器安裝在加熱體內(nèi)部，形成外熱式高壓裝置，并將外熱式高壓裝置安裝在超導(dǎo)磁體內(nèi)，不僅實(shí)現(xiàn)了磁場(chǎng)熱處理和熱等靜壓熱處理的結(jié)合，還使得超導(dǎo)磁體體積大幅縮小，降低了超導(dǎo)磁體的制冷費(fèi)；同時(shí)承壓容器的氣體使用量也大幅度減小，能夠有效降低成本。
12、3、本專利技術(shù)通過(guò)將加熱體設(shè)置為位于承壓容器外部的獨(dú)立結(jié)構(gòu)，便于加熱體的維護(hù)和更換。
13、下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本專利技術(shù)的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
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1.一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，包括壓力系統(tǒng)以及用于實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)整熱處理裝置參數(shù)的共控系統(tǒng)，所述壓力系統(tǒng)包括具有進(jìn)氣口和出氣口的承壓容器(1)以及用于提供壓力環(huán)境的氣源(2)，所述氣源(2)與承壓容器(1)的進(jìn)氣口連通，所述承壓容器(1)內(nèi)部放置待處理材料(5)，所述承壓容器(1)外部設(shè)置有加熱體(3)，所述加熱體(3)外圍設(shè)有超導(dǎo)磁體(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述承壓容器(1)能夠承受900℃以上的溫度和200atm以上的壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述承壓容器(1)內(nèi)徑不大于50mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述氣源(2)上設(shè)有輸氣管(2-1)，所述輸氣管(2-1)與承壓容器(1)的進(jìn)氣口連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述承壓容器(1)進(jìn)氣口和出氣口均設(shè)置有氣壓控制器(1-1)，所述承壓容器(1)兩端均設(shè)
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述加熱體(3)由若干硅碳管構(gòu)成，所述加熱體(3)與超導(dǎo)磁體(4)之間設(shè)置有隔熱層(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述隔熱層(6)由若干莫來(lái)石管構(gòu)成。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，包括壓力系統(tǒng)以及用于實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)整熱處理裝置參數(shù)的共控系統(tǒng)，所述壓力系統(tǒng)包括具有進(jìn)氣口和出氣口的承壓容器(1)以及用于提供壓力環(huán)境的氣源(2)，所述氣源(2)與承壓容器(1)的進(jìn)氣口連通，所述承壓容器(1)內(nèi)部放置待處理材料(5)，所述承壓容器(1)外部設(shè)置有加熱體(3)，所述加熱體(3)外圍設(shè)有超導(dǎo)磁體(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述承壓容器(1)能夠承受900℃以上的溫度和200atm以上的壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱-力-磁協(xié)同作用的熱處理裝置，其特征在于，所述承壓容器(1)內(nèi)徑不大于50mm。
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郝清濱，姚凱，徐曉燕，焦高峰，李成山，張勝楠，李建峰，張平祥，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：西北有色金屬研究院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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