本實(shí)用新型涉及一種加熱裝置，具體涉及一種用于無導(dǎo)磁率材料的超聲懸浮加熱裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的無容器懸浮方法可以獲得長(zhǎng)時(shí)間的無容器狀態(tài)，其中包括氣動(dòng)懸浮、靜電懸浮、超導(dǎo)懸浮、光懸浮、聲懸浮和電磁懸浮。氣動(dòng)懸浮穩(wěn)定性差，抗干擾能力弱；靜電懸浮不能穩(wěn)定懸浮，需附加反饋裝置；超導(dǎo)懸浮要求材料只能是超導(dǎo)體，且其成本較高；光懸浮的懸浮力很小，懸浮穩(wěn)定性不好；聲懸浮穩(wěn)定性好，能懸浮起比空氣密度大幾百甚至上千倍的材料；電磁懸浮要求材料具有導(dǎo)電性，其懸浮穩(wěn)定性好，并且能產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱效應(yīng)。對(duì)比各種懸浮技術(shù)的原理和特點(diǎn)，超聲懸浮具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)對(duì)被懸浮材料沒有材料性質(zhì)要求，尤其是電磁特性；(2)不需要另外提供壓縮氣源；(3)懸浮機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只需設(shè)計(jì)合適的超聲換能器即可；(4)超聲駐波懸浮的懸浮位置相對(duì)固定，具有較高的懸浮位置精度?，F(xiàn)有的超聲懸浮加熱裝置是利用激光加熱或者利用電加熱管，激光加熱只能加熱具有導(dǎo)磁率的材料，而電加熱管加熱會(huì)造成諧振腔內(nèi)溫度不均勻，不能得到理想的加熱效果。因此本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、更換簡(jiǎn)便的用于無導(dǎo)磁率材料的超聲懸浮加熱裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有的加熱裝置存在的技術(shù)問題，提供一種用于無導(dǎo)磁率材料的超聲懸浮加熱裝置，利用超聲駐波懸浮待懸浮物，再利用電磁螺線管加熱其懸浮物，從而達(dá)到無導(dǎo)磁率材料的無容器熔融和階梯凝固。

為解決上述問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種用于無導(dǎo)磁率材料的超聲懸浮加熱裝置，包括超聲換能器發(fā)射端、反射端、諧振腔、電磁螺線管、彈簧、平臺(tái)支架和紅外測(cè)溫儀。

所述加熱裝置，其中，超聲換能器發(fā)射端和反射端的兩端面結(jié)構(gòu)均采用對(duì)超聲懸浮性能有增強(qiáng)效果最為顯著的凹球面結(jié)構(gòu)。

所述加熱裝置，其中，彈簧一端與反射端的底面接觸，彈簧另外一端被安置在平臺(tái)支架內(nèi)孔內(nèi)，與平臺(tái)支架內(nèi)孔底面接觸。

所述加熱裝置，其中，諧振腔的材料是不銹鋼。

所述加熱裝置，其中，反射端由石英材料制成。

所述加熱裝置，其中，電磁螺旋管繞制在諧振腔表面，其由紫銅材料制成。

所述加熱裝置，其中，諧振腔上開有觀察孔。

本實(shí)用新型的有益效果是，提供了一種能夠均勻加熱無導(dǎo)磁率材料的加熱裝置，為超聲懸浮熔融提供了更好的技術(shù)方案。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型無導(dǎo)磁率材料超聲懸浮加熱裝置的剖面圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中：

如圖1所示的一種用于無導(dǎo)磁率材料的超聲懸浮加熱裝置主要由超聲換能器發(fā)射端(1)、反射端(2)、諧振腔(3)、電磁螺線管(4)、彈簧(5)、平臺(tái)支架(6)、紅外測(cè)溫儀(7)組成。超聲換能器發(fā)射端(1)和反射端(2)的兩端面均采用對(duì)懸浮性能增強(qiáng)效果最為顯著的凹球面作為端面結(jié)構(gòu)形狀，其中，反射端由石英材料制成；由超聲發(fā)射端(1)發(fā)出聲波，利用反射端(2)反射形成的駐波將小球穩(wěn)定懸浮在勢(shì)肼處，此時(shí)逐漸增加繞制在諧振腔表面的電磁螺線管(4)的功率，電磁螺線管采用紫銅材料制成；由此即可產(chǎn)生貫通由不銹鋼材質(zhì)制成的諧振腔(3)的磁束，在與磁束自激的方向產(chǎn)生渦電流，這樣諧振腔(3)在渦電流的影響下產(chǎn)生熱量，并把這種高溫傳遞給懸浮物，使其表面產(chǎn)生高溫，從而達(dá)到熔融的目的。諧振腔上開有觀察孔，用于觀察懸浮物的無容器熔融和階梯凝固過程；利用紅外測(cè)溫儀(7)實(shí)時(shí)觀測(cè)懸浮小球的溫度，當(dāng)諧振腔(3)的溫度足夠熔化小球時(shí)，不再提高功率，維持小球的無容器熔融狀態(tài)。由于彈簧(5)一端與反射端(2)的底面接觸，彈簧(5)的另一側(cè)放置于平臺(tái)支架(6)的內(nèi)孔內(nèi)，且與平臺(tái)內(nèi)孔底面接觸，在溫度變化的情況下能夠自適應(yīng)調(diào)節(jié)發(fā)射端(1)和反射端(2)的距離，從而調(diào)節(jié)駐波發(fā)射功率，保持小球的穩(wěn)定懸浮。當(dāng)懸浮物處于熔融狀態(tài)之后，可逐漸降低電磁螺線管(4)功率，隨著溫度的降低，從而實(shí)現(xiàn)無導(dǎo)磁率材料的懸浮物可實(shí)現(xiàn)無容器的階梯凝固。