氮化硅陶瓷样品架在高温悬浮腔内具有双重作用：确保储存材料的热稳定性并实现精确的光学观察。它们充当安全、导热性好的储存单元，保护样品免于过早加热，同时为关键测量仪器提供清晰的视线。
利用其高导热性，这些样品架充当主动热管理工具，而非被动容器。它们通过散热来保持样品的初始状态，防止在实验开始前因意外预热而导致数据污染。
热管理与样品完整性
防止意外加热
高温悬浮腔会产生一个具有高热辐射的环境。样品架的主要技术功能是在主动实验开始前，将储存的样品与这种环境热负荷隔离开来。
高导热性的作用
选择氮化硅正是因为其高导热性。这种特性使样品架能够充当有效的散热器，快速将热量从其所含样品中带走。
保持基线条件
通过散热，样品架确保样品不会发生意外的温度升高。这对于防止在主动加热阶段开始前发生过早的相变或结构改变至关重要。
实现光学精度
为可见性而设计
悬浮实验在很大程度上依赖于非接触式诊断。为了支持这一点，样品架被设计成具有特定的开口设计，而不是完全封闭的。
仪器无阻碍访问
这些开口为光学设备提供了清晰、无阻碍的路径。这种设计确保样品架的物理结构不会干扰数据收集所需的视线。
支持高温计和高速相机
特定的几何形状允许诸如高温计（用于温度测量）和高速相机（用于动态观察）等仪器在没有遮挡的情况下观察悬浮的样品。
操作注意事项和权衡
安全储存和运输
除了热学和光学性能外，样品架还必须在机械上固定多个样品。这使得在腔内同时运输和储存多个实验候选样品成为可能。
平衡保护与暴露
该设计代表了屏蔽与可见性之间的权衡。样品架必须足够坚固，能够充当散热器并固定样品，同时又足够开放，以便进行复杂的光学监测。
优化实验设置
为了最大化氮化硅样品架在高温实验中的效用，请考虑您的具体诊断需求：
- 如果您的主要关注点是材料纯度：依靠样品架的高导热性，在样品悬浮前保持其稳定的低温基线温度。
- 如果您的主要关注点是数据采集：确保样品架的特定开口设计与您的测温仪和成像系统的观察角度完美匹配，以避免数据缺失。
有效使用这些样品架可确保您的样品在受控、原始状态下进入悬浮阶段，为准确测量做好准备。
总结表：
| 特征 | 功能 | 优点 |
|---|---|---|
| 高导热性 | 充当主动散热器 | 防止意外预热和过早相变。 |
| 工程开口 | 提供清晰的视线 | 允许测温仪和高速相机进行无阻碍的监测。 |
| 机械固定 | 安全储存和运输 | 保护多个样品并便于在腔内处理。 |
| 材料完整性 | 热管理 | 保持样品的基线状态，以便准确收集数据。 |
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图解指南
参考文献
- G. Lohöfer, Andreas Meyer. TEMPUS—A microgravity electromagnetic levitation facility for parabolic flights. DOI: 10.1063/5.0182719
本文还参考了以下技术资料 Kintek Furnace 知识库 .
