矿物热电势测量仪制造技术

一种测试矿物热电性的热电势测量仪，由分离式冷、热电极、指针式测量主机组成，全机总重１．６ｋｇ，小巧灵便，机动性能强，适宜野外地质找矿中测试矿物热电势使用。制造成本低廉，利于推广普及。（*该技术在1998年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本技术属矿物热电性测试仪器，用于测定金属矿物和半导体矿物热电效应产生的电动势即热电势。利用金属矿物和半导体矿物的热电性指导找矿，是目前国内外正在兴起的一种新的找矿方法，特别是对于找金矿的地质工作，是一种廉价、快速、有效的测试方法。然而对矿物热电性的测试研究，我国起步晚，直到1986年才由辽宁省地质实验中心研制出我国第一台矿物热电图谱仪（《岩矿测试通讯》1986年第4期），已申请中国专利（专利号：86208116）。该仪器自动化程度高，具有热电动势和活化温度的数字显示装置，活化温度的自动控制装置以及热电势与活化温度的自动绘图装置。显然，这是一种装备在实验室内用来研究矿物热电性的较先进现代化的仪器，不能由地质研究人员携带到野外流动性大的工作环境中使用，未能达到野外地质找矿工作对找矿仪器所需的轻巧、灵便、机动性强的要求，从而影响到推广普及。本技术的目的就是为了向野外地质找矿人员提供一种轻巧、灵便、机动性强的矿物矿热电势测量仪，可由一人携带到野外工作环境中使用，随时可以将采集的矿物样品进行矿物热电势的测量，-->及时获得数据用来指导找矿和研究工作。本技术由冷（常温）电极（图1）、热电极（图2）、指针式测量主机（图3）三部分组成。热电极通过可控硅电源电路（图4）供给电源，该电源电路的特点是由电容与电感组成“”形滤波，可控硅采用双向导流可控硅，通过氖管串联电阻组成的触发器启通工作，氖管同时作为该电源电路的指示灯，调节电位器改变可控硅通过的电流以控制热电极的加热温度。矿物热电势的测量是通过用运算放大集成电路块匹配不同阻值的电阻构成不同测量量程的测量电路（图5）。冷、热电极间的温差测量亦是用运算放大集成电路块匹配一定阻值的电阻构成测量电路（图6）。图5、图6两种测量电路均采用±15V双极性稳压电源，由交电通过降压、整流后经三端式集成稳压电路（图7）供给，图7中D3是发光二极管，作为测量电源电路指示灯。下面结合图件将本技术实施方案说明如下：图1冷（常温）电极，由厚2mm、2000mm2以上紫铜板1及焊在铜板1上接有“Y”形接头的电极引线2组成，铜板1的形状为圆、方、长方均可。图2热电极，酷似装有热电偶和电极引线的电烙铁。电极手柄10装上φ5mm长750mm不锈钢管9，20W电热心7装在钢管9内，电源引线经手柄10引出接上电源插头12，热电极3为20W-->磨平的烙铁头套在不锈钢管9外面并用螺栓8固定，螺栓8装上套有玻璃纤维管的导线经手柄10空槽引出接上“Y”形接头13，偶丝φ0.5mm的EU－2型热电偶4及其引线用云母绝缘层5夹住裹在热电极3外并用金属扎丝6捆紧，但热电极3头端保持裸露，热电偶4的引线套上玻璃纤维管通过手柄10空槽引出外面并接上同心插头11。图3指针式测量主机，用有装饰面板的五夹板做成一头高50mm，另一头高100mm、长200mm、宽155mm的机盒，盒面靠100mm的高端装微安表头14，盒面下端安装各种接（插）头、指示灯和各种功能操作键（扭），具体如下：电源开关15，热电极上的热电偶引线插座16，可控硅电源指示灯17（即图4中的氖管），热电极电热心的电源引线插座18，热电极电热心的电源引线插座18，热电极加热控制扭19（即图4中D2的滑动臂），测量电路电源指示灯30（即图7中的发光二极管D3），温差测量或热电势测量的变换开关21，热电势正负变换开关22，热电极引线接线柱23，冷电极引线接线柱24，热电势量程变换开关25（即图5中K2），测量仪器调零螺栓26（即图5、6中R11的滑动臂）。盒内安装按图4、图5、图6、图7电路装好的电路板。为节约成本，图5、图6可共用一块741型运算放大集成电路，采用图3中变换开关3中变换开关22启通需处于工作状态的电路即可。据不同矿物热电势值差别较大的特-->点，在矿物热电势测量电路（图5）中，为741运算放大集成电路块匹配了五个不同阻值的电阻，组成了五个测量量程，即0－5mV、0－25mV、0－100mV、0－500mV、0－2.5V，用图3中量程变换开关25（即图5中K2）分别启通各量程（图5K2所示为启通0－100mV量程）。用塑裹导线把电路板与面板各功能键（扭）所对应的有关交接头接好，即构成了一指针式测量主机。本技术与最新研制的矿物热电图谱仪（专利号：86208116）比较，最大优点是小巧、灵便、机动性强、成本低廉。全机总重1.6kg，适宜流动工作环境使用，对电源要求不高，凡有190－－250V生活用电的野外工作地区，无需稳压，均可使用。再者，每台成本仅数百元，价格便宜，利于推广、普及。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测试矿物热电性的热电势测量仪，特征在于由分离式冷电极、热电极、指针式测量主机三部分组成，冷、热电极用不同形状的插头将不同功能的导线接通主机，主机中的测量电路采用运算放大集成电路、供测量的电源电路采用三端集成稳压电路，供热电极的电源采用可控硅控制电路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种测试矿物热电性的热电势测量仪，特征在于由分离式冷电极、热电极、指针式测量主机三部分组成，冷、热电极用不同形状的插头将不同功能的导线接通主机，主机中的测量电路采用运算放大集成电路、供测量的电源电路采用三端集成稳压电路，供热电极的电源采用可控硅控制电路。2、根据权利要求1所述的矿物热电势测量仪，特征在于各种电源电路和测量电路通过各种功能键协调与指针微安表联结构成多种测试功...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵汲淳，
申请(专利权)人：湖南省地质研究所，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]