聲懸浮裝置 (AAL)- 背景和應(yīng)用

液體處于相對(duì)高溫的關(guān)鍵環(huán)境中：鋁燃料火箭排氣，核反應(yīng)堆事故，火山噴發(fā)和對(duì)性能材料的基礎(chǔ)科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。沒(méi)有容器能夠盛放溫度超過(guò)3000攝氏度的物體。事實(shí)上，在更低的溫度下工作的惰性容器的發(fā)現(xiàn)往往是解決在實(shí)驗(yàn)溫度高科學(xué)的主要的和困難的問(wèn)題。AAL為高溫實(shí)驗(yàn)提供無(wú)容器條件。可以很好地控制固液態(tài)在的溫度環(huán)境下進(jìn)行無(wú)污染研究。

AAL具備的無(wú)條件容器狀態(tài)支持過(guò)冷熔體的研究，在遠(yuǎn)低于熔點(diǎn)溫度的環(huán)境下。新型眼鏡可以在熔體甚至?xí)诶鋮s時(shí)結(jié)晶形成。在條件下，相位的變化可能是通過(guò)直接肉眼觀察而錯(cuò)過(guò)的。對(duì)于氧化/還原反應(yīng)和相圖的良好控制調(diào)查是可能的。新進(jìn)展將會(huì)存在更多的可能性，如表面張力和粘度的測(cè)量的壓降振蕩實(shí)驗(yàn)，液相線溫度和熔點(diǎn)測(cè)量，否則將受到污染物影響，對(duì)液體的光學(xué)特性和發(fā)射率的測(cè)量，潛在超純合成單晶體材料和熱測(cè)量和熱力學(xué)性質(zhì)?？傊?，這種研究將會(huì)推進(jìn)對(duì)物體的液態(tài)的科學(xué)理解以及在重要條件技術(shù)下對(duì)材料屬性的更好認(rèn)知。

在AAL中，懸浮裝置借助氣動(dòng)力，是一種聲力穩(wěn)定向上流動(dòng)的氣體射流受反光控制的光學(xué)位置傳感系統(tǒng)。與激光束加熱的組合，穩(wěn)定并且易控制懸浮固體和熔爐材料在高溫下僅受物質(zhì)波動(dòng)性的限制。氧化物材料已被廣泛應(yīng)用。AAL可以配備于惰性屏蔽氣體流量或者安裝在手套箱上應(yīng)用于氣敏材料。

產(chǎn)品特性及規(guī)格

<!--[if !supportLists]-->1. <!--[endif]-->激光束加熱和用于溫度測(cè)量的帶有光融化的懸浮樣品。

<!--[if !supportLists]-->2. <!--[endif]-->與任何不揮發(fā)性固體或液體樣品操作，通常直徑為0.25至0.35厘米，密度高達(dá)至少12克/ CC。

<!--[if !supportLists]-->3. <!--[endif]-->氣體噴射懸浮系統(tǒng)在22千赫的三軸聲系統(tǒng)中操作。

<!--[if !supportLists]-->4. <!--[endif]-->電加熱氣動(dòng)懸浮噴嘴用于空氣、惰性或活性氧。其氣體加熱到穩(wěn)定流層。

<!--[if !supportLists]-->5. <!--[endif]-->位置傳感和取樣速度的反饋控制聲駐波從而提高樣品的穩(wěn)定性。

<!--[if !supportLists]-->6. <!--[endif]-->聲力控制形狀、自旋，并能誘導(dǎo)液滴的震蕩周率。

<!--[if !supportLists]-->7. <!--[endif]-->視頻成像在的輻射條件下為觀看懸浮物質(zhì)提供了很好的解決方案。

<!--[if !supportLists]-->8. <!--[endif]-->快速攝像機(jī)記錄樣本輪換、震蕩、形狀和結(jié)晶，在千赫茲的頻率下。

<!--[if !supportLists]-->9. <!--[endif]-->標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)組件集成在一個(gè)獨(dú)立框架內(nèi)，可以被配置為手套箱操作。

型號(hào)4.1 AAL系統(tǒng)的附加屬性

<!--[if !supportLists]-->1. <!--[endif]-->電動(dòng)三聲換能器的軸向定位。相對(duì)的換能器的相位差為180°，以保持重合節(jié)點(diǎn)的水聲換能器的直接和反射輸出。

<!--[if !supportLists]-->2. <!--[endif]-->在氣體噴射器內(nèi)不斷升高的溫度能增加高密度材料的操作流速以獲得層流射流。

<!--[if !supportLists]-->3. <!--[endif]-->惰性屏蔽氣體流量?jī)x對(duì)空氣敏感材料的操作。

<!--[if !supportLists]-->4. <!--[endif]-->電機(jī)驅(qū)動(dòng)式毒刺熔點(diǎn)測(cè)量。通過(guò)觀察毒刺誘導(dǎo)結(jié)晶的液體下面，但不是高于熔爐/液相線溫度融化/液相線研究。

<!--[if !supportLists]-->5. <!--[endif]-->測(cè)量表面張力和粘度的震蕩滴法。二極管激光源，探測(cè)器，電子，數(shù)據(jù)采集和操作軟件。

儀器尺寸

實(shí)用要求

電氣（包括激光功率） 6 circuits, 240V, 30A

每2個(gè)激光冷卻水 1000liter/hour (4gal/min)

氣體懸浮 10 liter/min(21 ft3/hour)