一种碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置的制作方法

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1.本实用新型涉及酸雾消解技术领域，尤其是涉及一种碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置。

背景技术：

2.碳纤维复合材料具有高比强度、高比模量、密度低、导电、阻燃、耐化学侵蚀、耐疲劳性能好、易加工等一系列优点，被广泛应用于航空、航天、交通运输、医疗器械等领域。碳纤维复合材料主要由碳纤维制品和树脂组成。树脂含量的多少直接关系到碳纤维复合材料的使用性能，对其使用安全可靠性有重大影响，碳纤维复合材料树脂含量的测定研究已成为碳纤维复合材料制品设计、制造使用过程中重点关注的一项内容。
3.gb/t 3855-2005《碳纤维增强塑料树脂含量试验方法》其非等效采用了astm d3171-99标准，其中试样消解过程为用浓硫酸对试样进行加热消解，碳纤维复合材料试样消解在烧瓶或烧杯中直接进行，在加热消解试样过程中会产出二氧化硫、水蒸气等气体，从而形成酸雾，但试验装置部分没有提及酸雾消解装置，只是提出试验消解过程在通风橱内进行，直接由通风橱的通风系统排出，由于酸雾在经通风系统排出过程中温度会降低，会使得酸雾冷却凝结在通风系统中，导致腐蚀通风系统。同时在硫酸加热的过程中，硫酸气体并不能完全排出，会泄露到试验现场空气中，会危害试验人员的身体健康。
4.因此，针对上述问题本实用新型急需提供一种碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，通过碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置的设计以解决现有技术中存在的现在工艺酸雾冷却凝结在通风系统中，导致腐蚀通风系统，硫酸气体泄露危害试验人员身体健康的技术问题。
6.本实用新型提供的一种碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，包括反应器，反应器放置于加热器上，反应器与进料装置连通，反应器内还设有第一导气管，第一导气管一端延伸至反应器外与中和装置连通。
7.进一步地，中和装置包括第一中和装置和第二中和装置，第一中和装置通过第二导气管与第二中和装置连通。
8.进一步地，还包括气体检测装置，气体检测装置通过第三导气管与第二中和装置连通。
9.进一步地，还包括气密检测装置，气密检测装置通过第四导气管与反应器连通。
10.进一步地，气密检测装置包括广口瓶，广口瓶的开口处封堵有密封塞。
11.进一步地，反应器包括三角烧瓶，三角烧瓶的开口处封堵有密封塞。
12.进一步地，进料装置为分液漏斗，分液漏斗斗体的顶部设有进液口，进液口与斗盖
相配合，斗体的底部与出液管相连接，出液管延伸至反应器内，反应器外的出液管上设有旋塞。
13.进一步地，旋塞材质为聚四氟乙烯。
14.进一步地，第一中和装置包括广口瓶，广口瓶的开口处封堵有密封塞；第二中和装置包括广口瓶，广口瓶的开口处封堵有密封塞。
15.进一步地，第一导气管、第二导气管、第三导气管和第四导气管材质为玻璃和橡胶。
16.本实用新型提供的一种碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置与现有技术相比具有以下进步：
17.本实用新型提供了一种碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，包括反应器，反应器放置于加热器上，反应器与进料装置连通，反应器内还设有第一导气管，第一导气管一端延伸至反应器外与中和装置连通的设计，加热器采用可控温电加热板，表面平整，便于反应器及装置的稳定性，可调节温度，且控温精度高，适用性强，其温度范围适用于多种类型树脂基体碳纤维复合材料，进料装置可有效的防止酸雾的泄露，中和装置充分的中和处理浓硫酸消解碳纤维复合材料及加热过程中产生的二氧化硫、水蒸气等气体形成的酸雾，进行无害化处理，大大减少了试验过程中酸雾排放到空气中，减少了酸雾对环境的污染，同时保证了试验操作人员的身体健康和安全。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型中所述碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置的结构示意图。
20.附图标记说明：
21.1、加热器；2、反应器；3、进料装置；4、第一导气管；5、第一中和装置；6、第二中和装置；7、第二导气管；8、第三导气管；9、气体检测装置；10、第四导气管；11、气密检测装置；31、斗体；32、斗盖；33、出液管；34、旋塞。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第
一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.如图1所示，本实用新型提供了一种碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，包括反应器2，反应器2放置于加热器1上，反应器2与进料装置3连通，反应器2内还设有第一导气管4，第一导气管4一端延伸至反应器2外与中和装置连通。
26.本实用新型提供了一种碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，通过包括反应器2，反应器2放置于加热器1上，反应器2与进料装置3 连通，反应器2内还设有第一导气管4，第一导气管4一端延伸至反应器 2外与中和装置连通的设计，加热器1采用可控温电加热板，表面平整，便于反应器2及装置的稳定性，可调节温度，且控温精度高，适用性强，其温度范围适用于多种类型树脂基体碳纤维复合材料，进料装置3可有效的防止酸雾的泄露，中和装置充分的中和处理浓硫酸消解碳纤维复合材料及加热过程中产生的二氧化硫、水蒸气等气体形成的酸雾，进行无害化处理，大大减少了试验过程中酸雾排放到空气中，减少了酸雾对环境的污染，同时保证了试验操作人员的身体健康和安全。
27.本实用新型的中和装置包括第一中和装置5和第二中和装置6，第一中和装置5通过第二导气管7与第二中和装置6连通，第一中和装置5和第二中和装置6中盛有氢氧化钠溶液，吸收产生的二氧化硫气体。
28.本实用新型的还包括气体检测装置9，气体检测装置9通过第三导气管8与第二中和装置6连通，气体检测装置9中盛有品红溶液或紫酸性高锰酸钾溶液，检验是否存在二氧化硫气体。
29.本实用新型的还包括气密检测装置11，气密检测装置11通过第四导气管10与反应器2连通。
30.本实用新型的气密检测装置11包括广口瓶，广口瓶的开口处封堵有密封塞，广口瓶内盛有水，气密检测装置11用来检验反应器2的气密性。
31.本实用新型的反应器2包括三角烧瓶，三角烧瓶的开口处封堵有密封塞，三角烧瓶内盛有浓硫酸和碳纤维复合材料。
32.本实用新型的进料装置3为分液漏斗，分液漏斗斗体31的顶部设有进液口，进液口与斗盖32相配合，斗体31的底部与出液管33相连接，出液管33延伸至反应器2内，反应器2外的出液管33上设有旋塞34，斗体31内盛有过氧化氢溶液,不滴定时关闭旋塞34，防止酸雾泄露到周围环境中，分液漏斗采用带盖的聚四氟分液漏斗，也可根据试验需求采用滴定管替代带盖的聚四氟分液漏斗。
33.本实用新型的旋塞34材质为聚四氟乙烯,聚四氟乙烯具有耐酸碱性，不会受酸雾腐蚀而产生漏液。
34.本实用新型的第一中和装置5包括广口瓶，广口瓶的开口处封堵有密封塞；第二中和装置6包括广口瓶，广口瓶的开口处封堵有密封塞，根据试验需求也可采用烧瓶替代广口瓶。
35.本实用新型的第一导气管4、第二导气管7、第三导气管8和第四导气管10材质为玻璃和橡胶。
36.如图1所示，反应器2放置在加热器1上，连接进料装置3、中和装置和气密检测装置11，关闭旋塞34和中和装置，气密检测装置11中加入水，第四导气管10伸入至水中，打开加热器1，加热一段时间后，水中有气泡产生，关闭加热器1，降低温度，连接气密检测装置11的第四导气管 10中进入一段水柱上升，证明反应器2气密性良好，关闭气密检测装置 11，打开中和装置；反应器2中加入浓硫酸和碳纤维复合材料，打开加热器1，调节温度，反应器2瓶口处安装进料装置3，出液管33下端伸入至浓硫酸和碳纤维复合材料表面，斗体31中加入足量的过氧化氢溶液，第一导气管4一端伸入至反应器2内浓硫酸和碳纤维复合材料表面上，另一端伸入至第一中和装置5氢氧化钠溶液内，第二导气管7一端伸入至第一中和装置5氢氧化钠溶液液面上，另一端伸入至第二中和装置6氢氧化钠溶液内，第三导气管8一端伸入至第二中和装置6氢氧化钠溶液液面上，另一端伸入至气体检测装置9品红溶液内；打开旋塞34，过氧化氢溶液滴入反应器2中，过氧化氢溶液完全加入后，关闭旋塞34，气体检测装置9 品红溶液中无气泡产生，颜无变化仍为红，证明二氧化硫、水蒸气等气体已被氢氧化钠溶液完全吸收，关闭温度控制器1，反应结束。
37.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

技术特征：

1.一种碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，其特征在于：包括反应器(2)，反应器(2)放置于加热器(1)上，反应器(2)与进料装置(3)连通，反应器(2)内还设有第一导气管(4)，第一导气管(4)一端延伸至反应器(2)外与中和装置连通。2.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，其特征在于：中和装置包括第一中和装置(5)和第二中和装置(6)，第一中和装置(5)通过第二导气管(7)与第二中和装置(6)连通。3.根据权利要求2所述的碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，其特征在于：还包括气体检测装置(9)，气体检测装置(9)通过第三导气管(8)与第二中和装置(6)连通。4.根据权利要求3所述的碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，其特征在于：还包括气密检测装置(11)，气密检测装置(11)通过第四导气管(10)与反应器(2)连通。5.根据权利要求4所述的碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，其特征在于：气密检测装置(11)包括广口瓶，广口瓶的开口处封堵有密封塞。6.根据权利要求5所述的碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，其特征在于：反应器(2)包括三角烧瓶，三角烧瓶的开口处封堵有密封塞。7.根据权利要求6所述的碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，其特征在于：进料装置(3)为分液漏斗，分液漏斗斗体(31)的顶部设有进液口，进液口与斗盖(32)相配合，斗体(31)的底部与出液管(33)相连接，出液管(33)延伸至反应器(2)内，反应器(2)外的出液管(33)上设有旋塞(34)。8.根据权利要求7所述的碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，其特征在于：旋塞(34)材质为聚四氟乙烯。9.根据权利要求8所述的碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，其特征在于：第一中和装置(5)包括广口瓶，广口瓶的开口处封堵有密封塞；第二中和装置(6)包括广口瓶，广口瓶的开口处封堵有密封塞。10.根据权利要求9所述的碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置，其特征在于：第一导气管(4)、第二导气管(7)、第三导气管(8)和第四导气管(10)材质为玻璃和橡胶。

技术总结

本实用新型涉及酸雾消解技术领域，尤其是涉及一种碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置；包括反应器，反应器放置于加热器上，反应器与进料装置连通，反应器内还设有第一导气管，第一导气管一端延伸至反应器外与中和装置连通；通过碳纤维复合材料树脂含量测试酸雾消解装置的设计以解决现有技术中存在的酸雾冷却凝结在通风系统中，导致腐蚀通风系统，硫酸气体泄露危害试验人员身体健康的技术问题。气体泄露危害试验人员身体健康的技术问题。气体泄露危害试验人员身体健康的技术问题。