顯微熱臺(tái)熔點(diǎn)測(cè)試儀是一種集物質(zhì)加熱、顯微觀察與溫度精確測(cè)量于一體的專(zhuān)業(yè)設(shè)備,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、化工、材料科學(xué)等領(lǐng)域,用于測(cè)定晶體物質(zhì)從固態(tài)到液態(tài)的相變溫度(熔點(diǎn)),并同步觀察其熔化過(guò)程。
該儀器主要由顯微鏡、熱臺(tái)、溫控系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及樣品臺(tái)構(gòu)成。顯微鏡采用雙目體視設(shè)計(jì),放大倍數(shù)覆蓋6.5x-45x,工作距離長(zhǎng)且視場(chǎng)范圍大,可清晰捕捉樣品熔化時(shí)的細(xì)微形態(tài)變化。熱臺(tái)內(nèi)置加熱元件,控溫范圍通常為室溫至300℃(部分型號(hào)可達(dá)500℃),通過(guò)PID智能控溫算法實(shí)現(xiàn)升溫速率0.1℃-30℃/min的精確調(diào)節(jié),確保溫度穩(wěn)定性。溫控系統(tǒng)以高精度Pt-100鉑電阻傳感器為核心,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)熱臺(tái)溫度,結(jié)合控制器設(shè)置升溫程序、保溫時(shí)間等參數(shù),溫度分辨率可達(dá)0.1℃,重復(fù)性±0.5℃(升溫速率0.2℃/min時(shí))。照明系統(tǒng)提供反射式或透射式光源,適配不同觀測(cè)需求,確保樣品圖像清晰。
1、顯微鏡
功能:提供高倍率放大,使操作者能夠清晰地觀察微小樣品在加熱過(guò)程中的細(xì)微變化。
組成:
目鏡與物鏡:提供不同倍率的放大(通常使用10x,20x,40x物鏡)。
照明系統(tǒng):包括透射光(用于觀察透明樣品)和/或反射光(用于觀察不透明樣品或表面)光源,確保樣品圖像清晰明亮。
調(diào)焦機(jī)構(gòu):粗調(diào)和微調(diào)旋鈕,用于精確對(duì)焦。
載物臺(tái):通常為可移動(dòng)的機(jī)械載物臺(tái),用于精確調(diào)整樣品位置。
2、熱臺(tái)
功能:這是儀器的核心,是一個(gè)能精確、均勻加熱并可程序化控溫的平臺(tái),樣品放置其上。
關(guān)鍵組件:
加熱元件:通常是電阻絲或薄膜加熱器,嵌入在熱臺(tái)內(nèi)部,負(fù)責(zé)產(chǎn)生熱量。
溫度傳感器:高精度的測(cè)溫元件(z常用的是鉑電阻溫度計(jì),如Pt100或Pt1000),緊貼樣品區(qū)域,實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地測(cè)量實(shí)際溫度。這是保證測(cè)溫精度的關(guān)鍵。
散熱裝置:如散熱片或風(fēng)扇,用于在降溫階段快速冷卻熱臺(tái),提高測(cè)試效率。
樣品槽/孔:熱臺(tái)中心有一個(gè)小凹槽或通孔,用于放置樣品,并允許顯微鏡的透射光通過(guò)。
3、溫度控制器
功能:控制熱臺(tái)的加熱和冷卻過(guò)程,實(shí)現(xiàn)設(shè)定的升溫速率、目標(biāo)溫度和恒溫。
組成與功能:
控制單元:接收來(lái)自溫度傳感器的信號(hào),通過(guò)PID(比例-積分-微分)算法精確調(diào)節(jié)加熱功率,使實(shí)際溫度緊跟設(shè)定溫度。
用戶界面:顯示屏和操作按鍵,用于設(shè)置升溫速率(如1°C/min,5°C/min,10°C/min)、目標(biāo)溫度、恒溫時(shí)間等參數(shù)。
程序控溫:高級(jí)型號(hào)支持多段程序升溫,可設(shè)置復(fù)雜的溫度-時(shí)間曲線。
數(shù)據(jù)輸出:部分型號(hào)可將溫度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)輸出到計(jì)算機(jī)或記錄儀。
4、樣品制備工具
功能:用于準(zhǔn)備適合觀察的樣品。
常用工具:
樣品片/蓋玻片:薄而透明的玻璃片,用于承載樣品。
鑷子:用于夾取樣品。
藥匙/刮刀:用于取用粉末狀樣品。
壓片機(jī)(可選):對(duì)于需要密封或隔絕空氣的測(cè)試,可使用壓片機(jī)將樣品密封在兩片云母片或鹽窗片(如KBr)之間。
5、附件與可選件
偏光裝置:由起偏鏡和檢偏鏡組成。用于觀察樣品的雙折射現(xiàn)象,是判斷晶體熔化、液晶相變、晶型轉(zhuǎn)變等的有力工具。當(dāng)樣品從各向異性(晶體)變?yōu)楦飨蛲裕ㄒ后w)時(shí),視野會(huì)由亮變暗。
攝像系統(tǒng):連接攝像頭和顯示器/計(jì)算機(jī),可以實(shí)時(shí)記錄測(cè)試過(guò)程,便于分析、存檔和教學(xué)。
冷卻附件:如液氮冷卻裝置,可實(shí)現(xiàn)快速降溫或進(jìn)行低溫測(cè)試。
氣氛控制腔:一個(gè)密封腔室,可通入惰性氣體(如N2)或特定氣氛,防止樣品在高溫下氧化或與空氣反應(yīng)。
