磁約束高溫熔體振蕩粘度儀的研制.pdf

1、粘度是對熔體結(jié)構(gòu)十分敏感的參量，是人們研究金屬熔體結(jié)構(gòu)及其凝固過程的重要手段。外加磁場可以控制金屬材料凝固過程并改變其凝固組織，通過磁約束條件下熔體粘度的變化，可以研究磁場對材料制備和性能的影響。振蕩粘度儀是目前使用最廣泛的金屬熔體粘度測量儀器。對振蕩粘度儀研究和改進，并利用其進行磁約束條件下的粘度測量，能夠為研究金屬熔體結(jié)構(gòu)及其凝固組織性能和磁場對材料的改性提供強有力的支撐，對推進材料科學和凝聚態(tài)物理的發(fā)展具有突出的科學意義?；谝陨?/p>

2、背景，本文對磁約束高溫熔體粘度儀進行了研究，主要內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　1、磁約束高溫熔體振蕩粘度儀的研制。在現(xiàn)有進口粘度儀的基礎上，新制粘度儀的最高測量溫度由1000℃提高到1500℃，擴大了測量樣品的范圍，升降溫速率得到提高，從而節(jié)省了實驗時間。通過在爐體上放置內(nèi)外環(huán)狀永磁體，實現(xiàn)了水平磁場條件下金屬熔體的粘度測量。在此基礎上又進一步創(chuàng)新性地提出了一種可變磁場的粘度儀方案，該設計方案使用通電線圈產(chǎn)生磁場，可實現(xiàn)磁場方向的360°

3、調(diào)節(jié)和磁感應強度的靈活簡便控制。新型傳感器的使用可提高測量效率，對粘度儀整體結(jié)構(gòu)的改進可以提升設備的真空度和穩(wěn)定性。
　　2、選用Qt作為開發(fā)平臺，自主開發(fā)了一套上位機軟件。與舊軟件相比，新開發(fā)軟件界面更加簡潔直觀，軟件的兼容性和穩(wěn)定性大幅提高，軟件操作步驟更加簡化以方便上手操作。根據(jù)時間差值調(diào)節(jié)平衡位置的方法更具有可操作性和準確度。
　　3、利用搭建完成的粘度儀，通過水在不同體積下的測量結(jié)果可以看出，為了得到可靠準確的粘度