金剛石光電分級儀的製作方法
2023-04-26 03:51:26
專利名稱：金剛石光電分級儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種檢測儀器，特別是涉及一種金剛石光電分級儀。
背景技術：
目前，金剛石的等級測定方法是根據金剛石的抗壓強度、抗衝擊強度和掃描晶體完整率來界定的。抗壓強度是用強度儀對金剛石單晶的所能承受的壓力進行測試，這種測試屬破壞性試驗，測試中金剛石晶體會被破壞，且強度儀的壓頭容易損壞，直接影響到測定的精度，因而誤差較大；而抗衝擊強度和掃描晶體完整率的測定則需用較為昂貴的儀器進行。這種等級測定方法都是由人工操作，誤差率大，成本較高。
發明內容
本實用新型的目的在於提供一種晶體質量等級測定準確快速、誤差率小、檢測成本低廉的金剛石光電分級儀。
為達到上述目的，本實用新型的解決方案是本實用新型是一種金剛石光電分級儀，它主要由光電轉換板、顯示器、樣品放置架、光源和取樣器組成；所述的光電轉換板與顯示器通過導線連接，將光電信號顯示在顯示器上；所述的光源安裝在樣品放置架的一側，光電轉換板安裝在樣品放置架的另一側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。
所述的樣品放置架的兩側壁上分別具有對稱設置的光線投射窗。
所述的取樣器為一具有中空內腔的容器，其兩側壁上分別具有對稱設置的光線投射窗，該光線投射窗與樣品放置架的兩側壁上的光線投射窗相對應；在容器的上部設有進料口。
所述的取樣器為一玻璃片。
所述的取樣器為一玻璃管。
採取上述方案後，本實用新型利用了已有的測光儀的光電轉換和顯示功能(光電轉換板和顯示器)，增加了金剛石的放置平臺和光源，依據不同金剛石透光率的不同，測定金剛石的等級，具有檢測準確、快速、誤差率低、檢測費用低廉的優點。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
圖1為本實用新型結構原理圖；圖2是本實用新型的結構示意圖；圖3是本實用新型取樣器的軸測圖；圖4是本實用新型的另一種檢測示意圖；圖5是本實用新型的另一種取樣器檢測示意圖。
具體實施方式
如圖2所示，本實用新型是一種金剛石光電分級儀，它主要由光電轉換板1、顯示器2、樣品放置架3、光源4、取樣器5和殼體6組成。
光電轉換板1、顯示器2、樣品放置架3、光源4皆安裝在殼體6內。
所述的光電轉換板1與顯示器2可選用普通測光儀的光電轉換板與顯示器，光電轉換板1與顯示器2通過導線連接。
所述的樣品放置架3的兩側壁上分別具有對稱設置的光線投射窗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內腔的形狀相適配，可容易的插入樣品放置架3內或從樣品放置架3中抽出，該取樣器5為一具有中空內腔的長方形容器(也可以是其它形狀)，其兩側壁上分別具有對稱設置的光線投射窗51，該光線投射窗51與樣品放置架3的兩側壁上的光線投射窗31相對應，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，投射到光電轉換板1。為了方便進料，在取樣器5的上部設有進料口52，該進料口52也可設置在取樣器5的其它部位，只要進料方便且測試時不會從取樣器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，光電轉換板1安裝在樣品放置架3的另一側，以便接收光源4穿過樣品放置架3兩側壁上的光線投射窗31的光線，並將該光信號通過光電轉換為電信號，顯示在顯示器2上。
本實用新型的取樣器5』也可為一玻璃片5』(如圖4所示)。
測試方法一(如圖2所示)將多個金剛石晶粒通過取樣器5的進料口52放入取樣器5的空腔內，通過振動器夯實金剛石晶粒，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，打開光源4進行測試。
測試方法二(如圖4所示)將單晶粒或固定數量的金剛石晶粒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，打開光源4進行測試。
測試方法三(如圖5所示)將單晶粒或固定數量的金剛石晶粒10呈單排放置在玻璃管8內，將裝有金剛石晶粒10的玻璃管8插入樣品放置架3內，打開光源4使光線沿管的徑向照射玻璃管進行測試。本方案中玻璃管也可用金屬管或陶瓷管等代替。
本實用新型的工作原理(如圖1、圖2所示)金剛石強度取決於晶體形狀、粒度、晶面完整性、晶面平滑性、雜質含量和裂紋等因素。
金剛石是光學透明的。對單個晶粒來說，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，t為晶粒沿光方向的尺寸。根據光學知識，我們知道，反射率取決於入射角和晶體的光學折射率。入射角越大，反射率越大。光學折射率越大，反射率越大。光吸收一部分來自晶粒的電子吸收及散射，一部分來自晶粒內部的非均勻性和非同質性。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，最終都是導致透過率下降。本發明正是利用透過率這一特徵，測定金剛石等級。
權利要求1.一種金剛石光電分級儀，其特徵在於它主要由光電轉換板、顯示器、樣品放置架、光源和取樣器組成；所述的光電轉換板與顯示器通過導線連接，將光電信號顯示在顯示器上；所述的光源安裝在樣品放置架的一側，光電轉換板安裝在樣品放置架的另一側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。
2.根據權利要求1所述的金剛石光電分級儀，其特徵在於所述的樣品放置架的兩側壁上分別具有對稱設置的光線投射窗。
3.根據權利要求1所述的金剛石光電分級儀，其特徵在於所述的取樣器為一具有中空內腔的容器，其兩側壁上分別具有對稱設置的光線投射窗，該光線投射窗與樣品放置架的兩側壁上的光線投射窗相對應；在容器的上部設有進料口。
4.根據權利要求1所述的金剛石光電分級儀，其特徵在於所述的取樣器為一玻璃片。
5.根據權利要求1所述的金剛石光電分級儀，其特徵在於所述的取樣器為一玻璃管。
專利摘要本實用新型公開了一種金剛石光電分級儀，它主要由光電轉換板、顯示器、樣品放置架、光源組成。所述的光電轉換板與顯示器通過導線連接，將光電信號顯示在顯示器上；所述的光源安裝在樣品放置架的一側，光電轉換板安裝在樣品放置架的另一側且接收光源穿過樣品放置架的光線。本實用新型利用了已有的測光儀的光電轉換和顯示功能，增加了金剛石的放置平臺和光源，依據不同金剛石透光率的不同，測定金剛石的等級，具有檢測準確、快速、誤差率低、檢測費用低廉的優點。
文檔編號G01N21/27GK2798082SQ20042009588
公開日2006年7月19日 申請日期2004年11月26日 優先權日2004年11月26日
發明者阮克榮, 蔣桂鬱 申請人:阮克榮, 蔣桂鬱