本申請涉及化學(xué)樣品制備，尤其涉及一種樣品制備設(shè)備及樣品制備方法。

背景技術(shù)：

1、新材料的研發(fā)過程中往往需要經(jīng)過大量的試錯合成及檢測，而傳統(tǒng)的新材料制備方法通常由科研人員手動操作依次完成各制備工序，一方面需要耗費大量的時間和精力，另一方面手動操作合成及檢測的精準度較差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種樣品制備設(shè)備。

2、為解決上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┝耍?/p>

3、一種樣品制備設(shè)備，包括：

4、配料裝置，用于將多種粉料按預(yù)設(shè)比例均勻混合于第一容納器皿中；

5、壓料裝置；

6、轉(zhuǎn)移裝置，用于將所述第一容納器皿中的混合粉料倒入壓料模具中，并用于將所述壓料模具轉(zhuǎn)移至所述壓料裝置中，所述壓料裝置用于對所述壓料模具進行加壓，以使所述壓料模具內(nèi)的混合粉料形成片狀的第一中間樣品；

7、煅燒裝置，所述轉(zhuǎn)移裝置用于將所述第一中間樣品轉(zhuǎn)移至第二容納器皿中，并用于將所述第二容納器皿轉(zhuǎn)移至所述煅燒裝置內(nèi)，所述煅燒裝置用于對所述第一中間樣品進行煅燒，以使所述第一中間樣品燒結(jié)形成第二中間樣品；

8、破碎裝置，所述轉(zhuǎn)移裝置用于將所述第二中間樣品轉(zhuǎn)移至所述破碎裝置內(nèi)，所述破碎裝置用于對所述第二中間樣品進行破碎，以使所述第二中間樣品破碎形成多個樣品并掉入第三容納器皿中；

9、檢測裝置，所述轉(zhuǎn)移裝置用于將所述第三容納器皿轉(zhuǎn)移至所述檢測裝置，所述檢測裝置用于檢測所述樣品的微觀結(jié)構(gòu)。

10、另外，根據(jù)本申請的樣品制備設(shè)備，還可具有如下附加的技術(shù)特征：

11、在本申請的一些實施例中，所述樣品制備設(shè)備還包括置物臺，所述配料裝置、所述壓料裝置、所述轉(zhuǎn)移裝置、所述煅燒裝置、所述破碎裝置和所述檢測裝置均設(shè)置于所述置物臺上，所述轉(zhuǎn)移裝置包括機械臂、夾持機構(gòu)和真空吸附機構(gòu)，所述機械臂活動設(shè)置于所述置物臺上，所述夾持機構(gòu)和所述真空吸附機構(gòu)均設(shè)置于所述機械臂上，所述夾持機構(gòu)用于夾持所述第一容納器皿、所述壓料模具、所述第二容納器皿和所述第三容納器皿，所述真空吸附機構(gòu)用于吸附所述第一中間樣品和所述第二中間樣品。

12、在本申請的一些實施例中，所述樣品制備設(shè)備還包括置物架，所述置物架設(shè)置于所述置物臺上，所述置物架上設(shè)有組裝機構(gòu)和脫模機構(gòu)，所述組裝機構(gòu)用于組裝所述壓料模具，所述脫模機構(gòu)用于將所述第一中間樣品與所述壓料模具分離。

13、在本申請的一些實施例中，所述煅燒裝置包括煅燒爐、艙門和直線模組，所述煅燒爐設(shè)置于所述置物臺上，所述直線模組設(shè)置于所述煅燒爐上，所述艙門設(shè)置于所述直線模組的輸出端上。

14、在本申請的一些實施例中，所述破碎裝置包括箱體和破碎機構(gòu)，所述破碎機構(gòu)設(shè)置于所述箱體內(nèi)，用于對所述第二中間樣品進行破碎，所述第三容納器皿可滑動地設(shè)置于所述箱體，且位于所述破碎機構(gòu)的底部。

15、在本申請的一些實施例中，所述箱體的頂部開設(shè)有與所述第二中間樣品的外形相適配的進料口。

16、在本申請的一些實施例中，所述樣品制備設(shè)備還包括第一放置架，所述第一放置架設(shè)置于所述置物臺上，且設(shè)有與所述第二容納器皿的外形相適配的第一放置位。

17、在本申請的一些實施例中，所述樣品制備設(shè)備還包括第二放置架，所述第二放置架設(shè)置于所述置物臺上，且設(shè)有與所述第三容納器皿的外形相適配的第二放置位。

18、第二方面，本申請還提供一種樣品制備方法，所述樣品制備方法由上述任一實施例中所述的樣品制備設(shè)備實施，所述樣品制備方法包括：

19、配料工序，所述配料裝置將多種粉料按預(yù)設(shè)比例均勻混合于所述第一容納器皿中；

20、壓料工序，所述轉(zhuǎn)移裝置將所述第一容納器皿中的混合粉料倒入所述壓料模具中，并將所述壓料模具轉(zhuǎn)移至所述壓料裝置中，所述壓料裝置對所述壓料模具進行加壓，以使所述壓料模具內(nèi)的混合粉料形成片狀的第一中間樣品；

21、煅燒工序，所述轉(zhuǎn)移裝置將所述第一中間樣品轉(zhuǎn)移至所述第二容納器皿中，并將所述第二容納器皿轉(zhuǎn)移至所述煅燒裝置內(nèi)，所述煅燒裝置對所述第一中間樣品進行煅燒，以使所述第一中間樣品燒結(jié)形成第二中間樣品；

22、破碎工序，所述轉(zhuǎn)移裝置將所述第二中間樣品轉(zhuǎn)移至所述破碎裝置內(nèi)，所述破碎裝置對所述第二中間樣品進行破碎，以使所述第二中間樣品破碎形成多個樣品并掉入所述第三容納器皿中；

23、檢測工序，所述轉(zhuǎn)移裝置將所述第三容納器皿轉(zhuǎn)移至所述檢測裝置，所述檢測裝置檢測所述樣品的微觀結(jié)構(gòu)。

24、在本申請的一些實施例中，所述壓料工序包括：

25、組裝所述壓料模具；

26、所述轉(zhuǎn)移裝置將所述第一容納器皿中的混合粉料倒入所述壓料模具中，并將所述壓料模具轉(zhuǎn)移至所述壓料裝置中，所述壓料裝置對所述壓料模具進行加壓，以使所述壓料模具內(nèi)的混合粉料形成片狀的第一中間樣品；

27、將所述第一中間樣品與所述壓料模具分離。

28、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本申請的有益效果是：

29、本申請?zhí)岢鲆环N樣品制備設(shè)備，工作時，配料裝置先自動將多種粉料按預(yù)設(shè)比例均勻混合在第一容納器皿中。轉(zhuǎn)移裝置再自動將第一容納器皿中的混合粉料倒入壓料模具中，并自動將壓料模具轉(zhuǎn)移至壓料裝置中，壓料裝置自動對壓料模具進行加壓，以將壓料模具內(nèi)的混合粉料擠壓形成片狀的第一中間樣品。然后轉(zhuǎn)移裝置自動將第一中間樣品轉(zhuǎn)移至第二容納器皿中，并自動將第二容納器皿轉(zhuǎn)移至煅燒裝置內(nèi)，煅燒裝置自動對第一中間樣品進行煅燒，以將第一中間樣品燒結(jié)形成第二中間樣品。接著轉(zhuǎn)移裝置自動將第二中間樣品轉(zhuǎn)移至破碎裝置內(nèi)，破碎裝置自動對第二中間樣品進行破碎，以將第二中間樣品破碎形成多個樣品并自動掉入第三容納器皿中。最后轉(zhuǎn)移裝置自動將第三容納器皿轉(zhuǎn)移至檢測裝置，檢測裝置自動檢測樣品的微觀結(jié)構(gòu)，若樣品不滿足預(yù)設(shè)要求，樣品制備設(shè)備自動重復(fù)上述制備步驟，直至樣品滿足預(yù)設(shè)要求。本申請?zhí)峁┑臉悠分苽湓O(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)樣品的自動化制備，解放了科研人員的雙手，有效提升了樣品的制備效率及精準度。

技術(shù)特征：

1.一種樣品制備設(shè)備，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樣品制備設(shè)備，其特征在于，所述樣品制備設(shè)備還包括置物臺，所述配料裝置、所述壓料裝置、所述轉(zhuǎn)移裝置、所述煅燒裝置、所述破碎裝置和所述檢測裝置均設(shè)置于所述置物臺上，所述轉(zhuǎn)移裝置包括機械臂、夾持機構(gòu)和真空吸附機構(gòu)，所述機械臂活動設(shè)置于所述置物臺上，所述夾持機構(gòu)和所述真空吸附機構(gòu)均設(shè)置于所述機械臂上，所述夾持機構(gòu)用于夾持所述第一容納器皿、所述壓料模具、所述第二容納器皿和所述第三容納器皿，所述真空吸附機構(gòu)用于吸附所述第一中間樣品和所述第二中間樣品。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樣品制備設(shè)備，其特征在于，所述樣品制備設(shè)備還包括置物架，所述置物架設(shè)置于所述置物臺上，所述置物架上設(shè)有組裝機構(gòu)和脫模機構(gòu)，所述組裝機構(gòu)用于組裝所述壓料模具，所述脫模機構(gòu)用于將所述第一中間樣品與所述壓料模具分離。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樣品制備設(shè)備，其特征在于，所述煅燒裝置包括煅燒爐、艙門和直線模組，所述煅燒爐設(shè)置于所述置物臺上，所述直線模組設(shè)置于所述煅燒爐上，所述艙門設(shè)置于所述直線模組的輸出端上。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樣品制備設(shè)備，其特征在于，所述破碎裝置包括箱體和破碎機構(gòu)，所述破碎機構(gòu)設(shè)置于所述箱體內(nèi)，用于對所述第二中間樣品進行破碎，所述第三容納器皿可滑動地設(shè)置于所述箱體，且位于所述破碎機構(gòu)的底部。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的樣品制備設(shè)備，其特征在于，所述箱體的頂部開設(shè)有與所述第二中間樣品的外形相適配的進料口。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樣品制備設(shè)備，其特征在于，所述樣品制備設(shè)備還包括第一放置架，所述第一放置架設(shè)置于所述置物臺上，且設(shè)有與所述第二容納器皿的外形相適配的第一放置位。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樣品制備設(shè)備，其特征在于，所述樣品制備設(shè)備還包括第二放置架，所述第二放置架設(shè)置于所述置物臺上，且設(shè)有與所述第三容納器皿的外形相適配的第二放置位。

9.一種樣品制備方法，其特征在于，所述樣品制備方法由權(quán)利要求1至8中任一項所述的樣品制備設(shè)備實施，所述樣品制備方法包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的樣品制備方法，其特征在于，所述壓料工序包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種樣品制備設(shè)備及樣品制備方法，屬于化學(xué)樣品制備領(lǐng)域。樣品制備設(shè)備包括配料裝置、壓料裝置、轉(zhuǎn)移裝置、煅燒裝置、破碎裝置和檢測裝置。轉(zhuǎn)移裝置用于將混合粉料倒入壓料模具中，并用于將壓料模具轉(zhuǎn)移至壓料裝置，壓料裝置用于對壓料模具進行加壓；轉(zhuǎn)移裝置用于將第一中間樣品轉(zhuǎn)移至第二容納器皿中，并用于將第二容納器皿轉(zhuǎn)移至煅燒裝置內(nèi)，煅燒裝置用于對第一中間樣品進行煅燒；轉(zhuǎn)移裝置用于將第二中間樣品轉(zhuǎn)移至破碎裝置，破碎裝置用于對第二中間樣品進行破碎形成多個樣品并掉入第三容納器皿；轉(zhuǎn)移裝置用于將第三容納器皿轉(zhuǎn)移至檢測裝置，檢測裝置用于檢測樣品的微觀結(jié)構(gòu)。本申請?zhí)峁┑臉悠分苽湓O(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)樣品的自動化制備。

技術(shù)研發(fā)人員：劉興軍,李嘉慧,襲晟堃,王翠萍
受保護的技術(shù)使用者：哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）（哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳科技創(chuàng)新研究院）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/10