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[经典案例] HP1450G超高温热台 x 红外光谱仪 x 黑体辐射源 [2018年]

浏览次数:155 文章来源: 日期:2018-07-18 10:33

*为保护客户隐私,客户信息不具体展现


        近日,恒商在某221、985、双一流大学完成Instec超高温定制热台HS1450G的装机。该热台为气密腔,最高温度1450℃,装载红外窗片,用于搭配ThermoFisher的iS50 FTIR红外光谱仪,测试红外发射光谱。考虑到用户需要以黑体辐射源作为参照物,Instec还制作了一套滑轨机构,用来在两者之间进行光路切换。此外,HS1450G还能搭配Continuum显微红外光谱仪,测试红外吸收光谱。


01

        HS1450G定制超高温热台,温度范围 常温~1450℃,台体为可充保护气体的气密腔,样品仓室为圆柱形凹槽,底面为7.5mm直径圆。热台在圆柱形凹槽的底部和圆柱壁内都埋设有加热丝,温度均匀性好。热台装载红外窗片,可用于红外光学应用。

        HS1450G工作时热台内部能达到1000℃以上高温,为避免高温损害周遭人员设备,Instec高温热台设计有两项措施:一是热台的上盖和底座均设有液流管路,热台工作时内部始通有循环水,可迅速带走传导到外壳的高温,将热台外壳温度保持在安全温度。二是热台上盖和底座呢均设有气流管路,通入管路的气体会从窗片外侧吹出,带走窗片附近的高温空气,保护物镜等靠近窗片的设备。热台装载红外窗片,入射/出射角度符合Continuum显微红外光谱仪的数值孔径要求,可用于红外光学应用。

        HS1450G配有mK2000温度控制器,WinTemp温控软件,C100W外壳水冷系统。恒商还赠送用户空气泵,用于窗片吹气冷却。


下图:HS1450热台开盖图、HS1450装载硒化锌红外窗片

   

   



02

        为满足该用户的红外发射光谱测试需求,Instec和ThermoFisher进行联合设计制造,提出“加装导轨来切换热台和黑体辐射源”的方案。这样,用户既可以将黑体辐射源移至光谱仪的水平光路位置,以黑体发射光谱作为参照物;又可以将热台移至光路位置,通过Z轴升降台将热台高度调整到抛物镜焦点,通过抛物镜将水平光路转为垂直光路,测试水平放置样品的发射光谱。极大的方便了用户的实验操作。


下图:方案示意图

 


下图:红外光谱仪进行垫高,同一底板上安装导轨

 


下图:导轨上安装了Instec HS1450G超高温热台和黑体辐射源,移动导轨即可将不同设备切换到红外光谱仪的水平光路上

    


下图:抛物镜用于转换垂直/水平光路,让样品水平放置的样品,能用于水平光路的红外光谱仪

 


03

下两图:热台不装载样品,加热到1450℃时的情景。

 

 

下图:不同温度下的热台本身的红外发射光谱和黑体发射光谱的对比,从中还可见波数1200处硒化锌窗片的吸收峰。

 



04

另外,HS1450还能用于ThermoFisher的Continuum显微红外光谱仪上,进行样品的红外吸收光谱测试。

 


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