專利名稱:金剛石光電分級(jí)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)儀器,特別是涉及一種金剛石光電分級(jí)儀。
背景技術(shù):
目前,金剛石的等級(jí)測(cè)定方法是根據(jù)金剛石的抗壓強(qiáng)度、抗沖擊強(qiáng)度和掃描晶體完整率來界定的。抗壓強(qiáng)度是用強(qiáng)度儀對(duì)金剛石單晶的所能承受的壓力進(jìn)行測(cè)試,這種測(cè)試屬破壞性試驗(yàn),測(cè)試中金剛石晶體會(huì)被破壞,且強(qiáng)度儀的壓頭容易損壞,直接影響到測(cè)定的精度,因而誤差較大;而抗沖擊強(qiáng)度和掃描晶體完整率的測(cè)定則需用較為昂貴的儀器進(jìn)行。這種等級(jí)測(cè)定方法都是由人工操作,誤差率大,成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種晶體質(zhì)量等級(jí)測(cè)定準(zhǔn)確快速、誤差率小、檢測(cè)成本低廉的金剛石光電分級(jí)儀。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的解決方案是本實(shí)用新型是一種金剛石光電分級(jí)儀,它主要由光電轉(zhuǎn)換板、顯示器、樣品放置架、光源和取樣器組成;所述的光電轉(zhuǎn)換板與顯示器通過導(dǎo)線連接,將光電信號(hào)顯示在顯示器上;所述的光源安裝在樣品放置架的一側(cè),光電轉(zhuǎn)換板安裝在樣品放置架的另一側(cè)且能接收光源穿過樣品放置架的光線;所述的取樣器可插入樣品放置架內(nèi)。
所述的樣品放置架的兩側(cè)壁上分別具有對(duì)稱設(shè)置的光線投射窗。
所述的取樣器為一具有中空內(nèi)腔的容器,其兩側(cè)壁上分別具有對(duì)稱設(shè)置的光線投射窗,該光線投射窗與樣品放置架的兩側(cè)壁上的光線投射窗相對(duì)應(yīng);在容器的上部設(shè)有進(jìn)料口。
所述的取樣器為一玻璃片。
所述的取樣器為一玻璃管。
采取上述方案后,本實(shí)用新型利用了已有的測(cè)光儀的光電轉(zhuǎn)換和顯示功能(光電轉(zhuǎn)換板和顯示器),增加了金剛石的放置平臺(tái)和光源,依據(jù)不同金剛石透光率的不同,測(cè)定金剛石的等級(jí),具有檢測(cè)準(zhǔn)確、快速、誤差率低、檢測(cè)費(fèi)用低廉的優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖;圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型取樣器的軸測(cè)圖;圖4是本實(shí)用新型的另一種檢測(cè)示意圖;圖5是本實(shí)用新型的另一種取樣器檢測(cè)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖2所示,本實(shí)用新型是一種金剛石光電分級(jí)儀,它主要由光電轉(zhuǎn)換板1、顯示器2、樣品放置架3、光源4、取樣器5和殼體6組成。
光電轉(zhuǎn)換板1、顯示器2、樣品放置架3、光源4皆安裝在殼體6內(nèi)。
所述的光電轉(zhuǎn)換板1與顯示器2可選用普通測(cè)光儀的光電轉(zhuǎn)換板與顯示器,光電轉(zhuǎn)換板1與顯示器2通過導(dǎo)線連接。
所述的樣品放置架3的兩側(cè)壁上分別具有對(duì)稱設(shè)置的光線投射窗31,其上覆蓋有玻璃。
如圖3所示,所述的取樣器5外形與樣品放置架3內(nèi)腔的形狀相適配,可容易的插入樣品放置架3內(nèi)或從樣品放置架3中抽出,該取樣器5為一具有中空內(nèi)腔的長方形容器(也可以是其它形狀),其兩側(cè)壁上分別具有對(duì)稱設(shè)置的光線投射窗51,該光線投射窗51與樣品放置架3的兩側(cè)壁上的光線投射窗31相對(duì)應(yīng),以便光線能穿過樣品放置架3上的光線投射窗31和取樣器5上的光線投射窗51,投射到光電轉(zhuǎn)換板1。為了方便進(jìn)料,在取樣器5的上部設(shè)有進(jìn)料口52,該進(jìn)料口52也可設(shè)置在取樣器5的其它部位,只要進(jìn)料方便且測(cè)試時(shí)不會(huì)從取樣器5漏出便可。
如圖2所示,所述的光源4安裝在樣品放置架3的一側(cè),光電轉(zhuǎn)換板1安裝在樣品放置架3的另一側(cè),以便接收光源4穿過樣品放置架3兩側(cè)壁上的光線投射窗31的光線,并將該光信號(hào)通過光電轉(zhuǎn)換為電信號(hào),顯示在顯示器2上。
本實(shí)用新型的取樣器5’也可為一玻璃片5’(如圖4所示)。
測(cè)試方法一(如圖2所示)將多個(gè)金剛石晶粒通過取樣器5的進(jìn)料口52放入取樣器5的空腔內(nèi),通過振動(dòng)器夯實(shí)金剛石晶粒,使其密度固定,再將裝有金剛石顆粒的取樣器5插入樣品放置架3內(nèi),打開光源4進(jìn)行測(cè)試。
測(cè)試方法二(如圖4所示)將單晶?;蚬潭〝?shù)量的金剛石晶粒10放在玻璃片7上,將裝有金剛石10的玻璃片7插入樣品放置架3內(nèi),打開光源4進(jìn)行測(cè)試。
測(cè)試方法三(如圖5所示)將單晶粒或固定數(shù)量的金剛石晶粒10呈單排放置在玻璃管8內(nèi),將裝有金剛石晶粒10的玻璃管8插入樣品放置架3內(nèi),打開光源4使光線沿管的徑向照射玻璃管進(jìn)行測(cè)試。本方案中玻璃管也可用金屬管或陶瓷管等代替。
本實(shí)用新型的工作原理(如圖1、圖2所示)金剛石強(qiáng)度取決于晶體形狀、粒度、晶面完整性、晶面平滑性、雜質(zhì)含量和裂紋等因素。
金剛石是光學(xué)透明的。對(duì)單個(gè)晶粒來說,其透過率TT=(1-R)(1-kt)式中,R為晶粒反射率,k為晶粒光吸收常數(shù),t為晶粒沿光方向的尺寸。根據(jù)光學(xué)知識(shí),我們知道,反射率取決于入射角和晶體的光學(xué)折射率。入射角越大,反射率越大。光學(xué)折射率越大,反射率越大。光吸收一部分來自晶粒的電子吸收及散射,一部分來自晶粒內(nèi)部的非均勻性和非同質(zhì)性。因此,一顆不完善的金剛石,或是反射率加大,或是光吸收加大,最終都是導(dǎo)致透過率下降。本發(fā)明正是利用透過率這一特征,測(cè)定金剛石等級(jí)。
權(quán)利要求1.一種金剛石光電分級(jí)儀,其特征在于它主要由光電轉(zhuǎn)換板、顯示器、樣品放置架、光源和取樣器組成;所述的光電轉(zhuǎn)換板與顯示器通過導(dǎo)線連接,將光電信號(hào)顯示在顯示器上;所述的光源安裝在樣品放置架的一側(cè),光電轉(zhuǎn)換板安裝在樣品放置架的另一側(cè)且接收光源穿過樣品放置架的光線;所述的取樣器可插入樣品放置架內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金剛石光電分級(jí)儀,其特征在于所述的樣品放置架的兩側(cè)壁上分別具有對(duì)稱設(shè)置的光線投射窗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金剛石光電分級(jí)儀,其特征在于所述的取樣器為一具有中空內(nèi)腔的容器,其兩側(cè)壁上分別具有對(duì)稱設(shè)置的光線投射窗,該光線投射窗與樣品放置架的兩側(cè)壁上的光線投射窗相對(duì)應(yīng);在容器的上部設(shè)有進(jìn)料口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金剛石光電分級(jí)儀,其特征在于所述的取樣器為一玻璃片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金剛石光電分級(jí)儀,其特征在于所述的取樣器為一玻璃管。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種金剛石光電分級(jí)儀,它主要由光電轉(zhuǎn)換板、顯示器、樣品放置架、光源組成。所述的光電轉(zhuǎn)換板與顯示器通過導(dǎo)線連接,將光電信號(hào)顯示在顯示器上;所述的光源安裝在樣品放置架的一側(cè),光電轉(zhuǎn)換板安裝在樣品放置架的另一側(cè)且接收光源穿過樣品放置架的光線。本實(shí)用新型利用了已有的測(cè)光儀的光電轉(zhuǎn)換和顯示功能,增加了金剛石的放置平臺(tái)和光源,依據(jù)不同金剛石透光率的不同,測(cè)定金剛石的等級(jí),具有檢測(cè)準(zhǔn)確、快速、誤差率低、檢測(cè)費(fèi)用低廉的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N21/27GK2798082SQ20042009588
公開日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月26日
發(fā)明者阮克榮, 蔣桂郁 申請(qǐng)人:阮克榮, 蔣桂郁