一種微型石英爐原子化器的製作方法

2023-12-03 22:45:06 1

本實用新型涉及一種微型石英爐原子化器，屬於儀器設備技術領域。

背景技術：

在氫化物發生—原子螢光光譜法分析測試過程中，樣品溶液與還原劑（KBH4）經混合模塊後在反應管裡反應，其反應產生的氫化物與導入的載氣（Ar）混合後進入原子化器，在原子化器頂端由低溫點火裝置自動點燃氬氫火焰進行原子化，因此在氫化物發生原子化系統中，氬氫火焰自動低溫點火裝置是一個重要組成部件。

中國專利號為201220532104.3的專利報導了一種微型石英爐原子化器，採用雙層爐管，熱面點火器設置在內層爐管內，熱面點火器的點火針伸出至出氣口處，實現低溫點燃氬氫火焰。

中國專利號為201220428852.7的專利報導了一種用於原子螢光的氬氫火焰低溫自動點燃裝置，採用彈簧、固定支架和位置調節旋鈕來調節點火針的位置。

上述報導中對點火器件的安裝方式，對微型石英爐原子化器而言，存在較多難以解決的問題，分別對其描述如下：

由於石英爐管在實際工作過程中需要流過強腐蝕性氣體，並需要點火器件在爐管開口處產生500℃以上的高溫進行點燃火焰。由於出氣口上方3mm以上區域就已進入原子螢光的光路，再考慮到雜散光反射幹擾等因素，因此要求點火裝置能夠保證點火針伸出爐管出氣口外1.5mm處。由於石英爐管的加工採用手工焊接、拉伸成型工藝，很難保證其尺寸精度及批量一致性。

如果採用內層爐管直接定位熱面點火器，由於內層爐管和熱面點火器的陶瓷底座斷面很難完全吻合，造成點火針伸出爐管出氣口的位置很難保證在1.5mm，且點火針與爐管的同軸度也很難保證。此外，腐蝕性氣體可以通過內層爐管和熱面點火器的結合面的空隙進入原子化器內部，從而腐蝕原子化器的金屬部件。

如果採用彈簧、固定支架和位置調節旋鈕來調節點火針的位置的方式，首先彈簧的材質無法長期耐受高溫環境及強腐蝕性氣體的侵蝕，其次在微型原子化器的狹小空間內無法安裝彈簧固定支架，而石英爐管的強度無法承受彈簧的作用力。

技術實現要素：

為克服現有技術的不足，本實用新型提供一種微型石英爐原子化器。

為實現上述目的，本實用新型所採用的技術手段是：

一種微型石英爐原子化器，包括由外至內依次設置的外層爐管、內層爐管及熱面點火器，其中：

所述外層爐管和內層爐管之間形成一氣體通道，所述氣體通道的一端為爐管進氣口，另一端為爐管出氣口；

所述熱面點火器包括底部的熱面點火器底座及頂部的點火針；

所述熱面點火器底座的頂面與內層爐管之間設有密封定位墊，所述點火針穿過密封定位墊伸出所述爐管出氣口。

優選的，所述密封定位墊為金屬鈦材質。

優選的，所述密封定位墊為環狀柱體。

優選的，所述定位墊採用3D列印製成。

優選的，所述密封定位墊的上端面形狀與內層爐管內側的上端面吻合，所述密封定位墊的下端面形狀與熱面點火器底座的下端面吻合。

優選的，所述熱面點火器底座為陶瓷材質。

優選的，所述內層爐管和外層爐管的材料為石英材質。

優選的，所述點火針伸出爐管出氣口端面1.5mm。

相對於現有技術，本實用新型的有益效果在於：通過在內層爐管與熱面點火器底座之間設置密封定位墊，消除了石英爐管和熱面點火器件的加工誤差帶來的影響，保證了點火針的安裝位置和同軸度，同時耐腐蝕的金屬鈦密封定位墊密封了內層石英爐管，防止腐蝕性氣體進入原子化器內部，提高了微型石英爐原子化器的結構精度和使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型的剖視結構圖。

附圖標記說明：1-外層爐管，2-內層爐管，31-點火針，32-熱面點火器陶瓷底座，4-氣體通道，41-爐管進氣口，42-爐管出氣口，5-密封定位墊。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例進一步詳細介紹本實用新型。有關本實用新型為達到上述的有益效果，現舉出可行的實施例，詳述如下：

如圖1所示，本實用新型提供一種微型石英爐原子化器。

一種微型石英爐原子化器，包括由外至內依次設置的1-外層爐管、2-內層爐管及熱面點火器，其中：

所述1-外層爐管和2-內層爐管之間形成一4-氣體通道，所述4-氣體通道的一端為41-爐管進氣口，另一端為42-爐管出氣口；

所述熱面點火器包括底部的32-熱面點火器陶瓷底座及頂部的31-點火針；

所述熱面點火器底座的頂面與內層爐管之間設有密封定位墊，所述點火針穿過密封定位墊伸出所述42-爐管出氣口。

所述5-密封定位墊為金屬鈦材質。

所述5-密封定位墊為環狀柱體。

所述5-定位墊採用3D列印製成。

所述5-密封定位墊的上端面形狀與2-內層爐管內側的上端面吻合，所述5-密封定位墊的下端面形狀與32-熱面點火器陶瓷底座的下端面吻合。

所述2-內層爐管和1-外層爐管的材料為石英材質。

所述31-點火針伸出42-爐管出氣口端面1.5mm。

本實用新型的使用時，先採用3D掃描設備對石英爐管和熱面點火器進行立體建模。然後，通過CAD軟體製作5-密封定位墊的3D立體圖，通過3D印表機加工成型。然後將密封定位墊安裝於2-內層爐管與32-熱面點火器陶瓷底座之間。

本實用新型通過在2-內層爐管與32-熱面點火器陶瓷底座之間設置5-密封定位墊，消除了石英爐管和熱面點火器件的加工誤差帶來的影響，保證了31-點火針的安裝位置和同軸度，同時耐腐蝕的金屬鈦密封定位墊密封了內層石英爐管，防止腐蝕性氣體進入原子化器內部，提高了微型石英爐原子化器的結構精度和使用壽命。

本實用新型的實施例內容揭露如上，然而本實施例並非用以限定本實用新型實施的範圍，依據本實用新型的權利要求書及說明內容所作的簡單的等效變化與修飾，仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。