專利名稱:礦物熱電圖譜儀的制作方法
本實(shí)用新型屬于礦物熱電性能測(cè)試儀器，應(yīng)用于地質(zhì)找礦及地質(zhì)科學(xué)研究中。
目前已有的熱電勢(shì)測(cè)量裝置見于82年蘇聯(lián)專利Su91128。該裝置包括兩個(gè)電極，利用溫差電堆在兩個(gè)電極間產(chǎn)生溫差，使樣品產(chǎn)生熱電勢(shì)。再經(jīng)過放大器推動(dòng)中間為零刻度的電壓表進(jìn)行測(cè)量，該裝置對(duì)冷熱電極的溫度，僅以溫差電堆上通以恒定時(shí)間的正、反電流來(lái)控制。因此該裝置不能消除環(huán)境溫度變化和熱慣性對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。測(cè)量精度和準(zhǔn)確度較差，并且不能繪制熱電圖譜。
本實(shí)用新型的目的是提供一種精度高、準(zhǔn)確性好，并能繪制礦物熱電動(dòng)勢(shì)隨活化溫度變化的圖譜儀。它還可以在恒定活化溫度下進(jìn)行快速測(cè)量。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了活化溫度測(cè)量及熱電勢(shì)瞬時(shí)溫度的保持，減少了環(huán)境溫度影響和消除了熱慣性的作用，提高了測(cè)量的準(zhǔn)確性。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了圖譜化技術(shù)，為在較寬的溫度范圍研究礦物熱電性能提供了手段。
礦物熱電圖譜儀原理圖見附圖一。
附圖一為儀器的方框圖。包括熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量裝置(A)，活化溫度測(cè)量裝置(B)，活化溫度控制裝置(C)及繪圖裝置(D)四個(gè)部分。
一、熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量裝置(A)包括熱電裝置(1)，阻抗變換器(2)，放大器(3)，數(shù)字顯示器(4)。熱電裝置(1)上安裝有能調(diào)節(jié)距離的兩個(gè)金屬電極。一個(gè)為熱電極，另一個(gè)為冷電極，其中均裝置有測(cè)溫傳感器。當(dāng)被測(cè)量樣品置于兩電極之間時(shí)，冷、熱電極間的差值溫度(活化溫度)，使樣品兩端產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)。該熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào)經(jīng)過阻抗變換器(2)加于放大器(3)上，經(jīng)放大的信號(hào)再進(jìn)入數(shù)字顯示器(4)，用數(shù)字顯示的方式將被測(cè)熱電動(dòng)勢(shì)值顯示出來(lái)，數(shù)字顯示“＋”表示P型礦物(空穴型)，“－”表示N型礦物(電子型)。冷電極用水冷卻恒定至室溫，熱電極用鉑金絲爐子加熱。
二、活化溫度測(cè)量裝置(B)包括溫度比較電路(5)，溫度放大器(6)，溫度顯示裝置(7)。在熱電裝置(1)的冷電極和熱電極內(nèi)，各裝一支測(cè)溫傳感器，傳感器將接受到的溫度信號(hào)送到活化溫度測(cè)量裝置(B)的溫度比較電路(5)中，將溫度信號(hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào)并進(jìn)行比較，輸出差值溫度(Δt℃)信號(hào)，該差值溫度即為活化溫度，將此值送于溫度放大器(6)中放大，再送至溫度顯示裝置(7)中，用數(shù)字顯示方式，示出活化溫度值。活化溫度的測(cè)量與熱電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量是同步進(jìn)行的。
三、活化溫度控制裝置(C)包括溫度控制器(8)，數(shù)字保持控制器(9)。由溫度放大器(6)輸出的溫度信號(hào)進(jìn)入溫度控制器(8)中與可調(diào)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)活化溫度信號(hào)相比較，當(dāng)信號(hào)相等時(shí)即輸出一信號(hào)控制繼電裝置，切斷熱電裝置(1)中的熱電極電源，使加熱終止。同時(shí)該信號(hào)還輸入到數(shù)字保持控制器(9)中，實(shí)現(xiàn)熱電動(dòng)勢(shì)與活化溫度的瞬間數(shù)字保持。因?yàn)闊犭姌O雖然已經(jīng)切斷加熱電源，但由于熱慣性的影響，溫度仍在上升。采用數(shù)字保持控制器可使數(shù)字顯示出的熱電動(dòng)勢(shì)值與活化溫度值并不發(fā)生變化。因而實(shí)現(xiàn)了恒定活化溫度下的快速測(cè)量。當(dāng)冷熱電極溫差低于恒定的活化溫度后，繼電裝置自動(dòng)接通，熱電極被加熱，又一個(gè)測(cè)試循環(huán)開始。
四、繪圖裝置(D)由放大器(3)與溫度比較電路(5)輸出的熱電勢(shì)與活化溫度信號(hào)輸入到繪圖裝置(D)中，由此繪出熱電動(dòng)勢(shì)隨活化溫度變化的圖譜。
發(fā)明人按上述原理和結(jié)構(gòu)試制的礦物熱電圖譜儀，測(cè)試了黃鐵礦、輝鉬礦、黃銅礦、斑銅礦、釩鈦磁鐵礦、赤鐵礦、輝銅礦、鏡鐵礦、錫石、毒砂、自然銻、鈦鐵礦、輝銻礦、方鉛礦、磁鐵礦、硬錳礦、黑鎢礦、磁鐵礦等二十余種礦物。取得了良好效果，參看附圖二。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于以數(shù)字顯示測(cè)量結(jié)果提高了測(cè)試精度；降低和消除了環(huán)境溫度和熱慣性的影響，提高了測(cè)量準(zhǔn)確度；可自動(dòng)繪制礦物熱電勢(shì)－活化溫度圖譜。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量礦物熱電特性的熱電圖譜儀，其特征在于由熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量裝置[A]、活化溫度測(cè)量裝置[B]、活化溫度控制裝置[C]及繪圖裝置[D]四個(gè)部分構(gòu)成的礦物熱電圖譜儀。
2.按權(quán)利要求
1所述的礦物熱電圖譜儀，其特征在于熱電勢(shì)測(cè)量裝置〔A〕，是由四部分組成，即熱電裝置〔1〕、阻抗變換器〔2〕、放大器〔3〕、數(shù)字顯示器〔4〕。
3.按權(quán)利要求
2所述的礦物熱電圖譜儀，其特征在于熱電裝置〔1〕，有兩個(gè)金屬電極，一個(gè)電極為熱電極，其上有加熱裝置和測(cè)溫傳感器，另一個(gè)電極為冷電極，其上有水冷卻裝置和測(cè)溫傳感器。
4.按權(quán)利要求
1所述礦物熱電圖譜儀，其特征在于活化溫度測(cè)量裝置〔B〕，由三部分組成，即溫度比較電路〔5〕、溫度放大器〔6〕、溫度顯示裝置〔7〕。
5.按權(quán)利要求
1所述的礦物熱電圖譜儀，其特征在于活化溫度控制裝置〔C〕、由兩部分組成，即溫度控制器〔8〕和數(shù)字保持控制器〔9〕。
專利摘要
本實(shí)用新型是一種礦物熱電性能測(cè)量?jī)x器。它包括熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量裝置、活化溫度測(cè)量裝置、活化溫度控制裝置及繪圖裝置。該儀器對(duì)測(cè)試結(jié)果實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，并可繪制出熱電動(dòng)勢(shì)隨活化溫度變化的圖譜。
文檔編號(hào)G01N27/00GK86208116SQ86208116
公開日1987年8月5日 申請(qǐng)日期1986年10月9日
發(fā)明者趙亨達(dá) 申請(qǐng)人:遼寧省地質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究中心導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan