卧式摇床

由上海智城分析仪器制造有限公司研发制造的首批真彩触摸屏高端摇床，将于2012年8月1日起正式投放市场。这意味着我国生物实验室基础装备之一的恒温培养摇床开始进入彩屏时代。有关人士指出，这项新技术的运用，将为我国未来恒温培养摇床地技术提升和应用扩展开辟更为广阔的空间，也将为满足我国现代生物技术多样化需求的新型装备制造打下坚实的基础。 由智城科技人员凝聚心智，研制开发的这批真彩触摸屏高端摇床有台式、卧式、立式和叠加式四个系列的十六个规格。基本涵盖了恒温摇床市场的主流需求。新产品造型优美，技术先进，制造精良，散发着时尚与科技，气度与品质，操控与便捷，艺术和美学的设计元素。值得一提的是，该批新产品贴近用户的不同需求，创新亮点频闪。蕴含着安全性、智能化、多功能和人性化等丰富的设计思想，把恒温摇床的的应用提升到了一个新的高度。 据了解，上海智城公司正在进行产品验证的其他实验室新产品，也将在近期完成前期准备投放市场，以进一步满足现代生物技术发展对高端实验室设备的需要。

随着全球核能发展趋势，国际上将核电站的发展分为四代。第一代核电站，是指上世纪50、60年代初期开发的核电站。第二代核电站，是指从60年代后期到90年代前期进一步开发和建造的发电功率达30万千瓦的大型商用核 电站。第三代核电站，是从上世纪90年代中后期到2010年开始运行的具有更高安全指标的先进核电站。正在开发中的第四代核电站，具有经济性好、安全性高、产生废物少、核资源可持续、核扩散可防止等优点。其中铅基反应堆（LFR）由于其突出的优点成为第四代反应堆系统具有发展潜力的两种堆型之一。铅基反应堆使用铅或者铅铋共晶合金（LBE）作为冷却剂材料，且最早在前苏联开发用于阿尔法级核潜艇，但由于LBE是一种腐蚀材料，结构钢材在LBE环境会发生液态金属腐蚀（LMC）和液态金属脆化（LME），LMC和LME以及氧浓度成为影响铅基反应堆性能的关键问题。因此为了研究液态铅铋环境下结构材料的力学特性，亟需开发一种可模拟不同氧浓度高温液态铅铋环境的力学试验系统。图1 一到四代核反应堆发展及代表堆型氧控方案 液态LBE控氧技术主要包括气态控氧和固态控氧，其中气态控氧技术又分为两种。如图2所示，第一种是将Ar/H2还原性混合气体或Ar/O2氧化性混合气体通入液态LBE内部或覆盖在表面，通过化学反应实现对氧浓度的控制。如图3所示，另一种气态控氧方式为在液态LBE表面通入Ar/H2/H2O三元混合气体，通过控制H2和H2O的组分比例来使液态LBE氧浓度达到目标值并稳定。第一种气态控氧方式控氧速率较快，但是控氧精度较差且容易失控，第一种气态控氧方式可以获得稳定的氧浓度且波动较小，但时控氧时间较长。图2 第一种气态控氧方式及控氧曲线图3 第二种气态控氧方式及控氧曲线氧传感器及氧浓度测量原理 氧传感器是氧控系统中的关键部件，要求其在低浓度的氧含量范围内准确地、稳定地测量，同时具有长期的运行稳定性。用于液态金属中溶解氧的电化学氧传感器利用了固体电解质的离子导体性质，可以用于测量极低的氧含量。目前，一般采用氧化锆基固体电解质为主要材料，利用电化学浓差式电池原理制作氧传感器。其原理如图4所示，根据 Nernst原理，当固态电解质两端有氧浓度梯度时，氧离子会从高浓度的一侧穿过固态电解质到低浓度的一侧，于是会在固态电解质的阴阳两极之间形成一个可以反映两边氧浓度差值的电动势（EMF）。在一定的温度下，这个EMF的理论值可以通过公式算出： E为理论电动势EMF，单位为V；R=8.31441J/(molK)，为理想气体常数；F=96484.6C/mol，为法拉第常数；T为温度，单位是K；PO2,ref为参比电极氧分压；PO2是被测介质中的氧分压。在一定的温度下，参比电极中的氧分压是一定的，那么被测介质中的氧分压就可以通过测量电动势E的值获得。图4 氧传感器原理图 根据参比电极的不同类型，可将氧传感器分为两种，一种是金属-空气氧传感器，如Pt-空气氧传感器，另一种是金属-金属氧化物传感器如Bi-Bi2O3、Cu-CuO2氧传感器。国内外均有多家机构研发了LBE氧传感器，考虑到金属-空气参比电极传感器需要和空气连通，电解质破裂可能会造成回路泄漏，优先开发金属-金属氧化物参比电极氧传感器。且Bi-Bi2O3在应用温度范围、准确性、响应速度、稳定性等方面综合性能优异，基于以上原因，优先开发 Bi-Bi2O3参比电极传感器。 自行设计的Bi-Bi2O3氧传感器结构图如图5-a所示，实物图如图5-b所示，图6为不同温度下氧传感器的稳定性测试结果，测试结果误差稳定在2mV以内。图5 Bi-Bi2O3型氧传感器结构图(1) BNC 接头；(2) 密封法兰；(3) 氟胶圈；(4) 密封陶瓷片；(5) 螺纹压紧件；(6) 锥形环；(7) 散热片；(8) CF法兰；(9) 氧化铝陶瓷管；(10) 电极引线；(11) YSZ陶瓷锥管图6 不同温度下氧传感器稳定性测试结果(a) 500 ℃；(b) 450 ℃；(c) 400 ℃；(d) 350 ℃试验装置 主要构成包括：凯尔测控力学测试系统（卧式/立式），高温液态LBE储液系统，高温液态铅铋试验腔，氧控系统，高温引伸计（卧式）/LVDT位移传感器（立式），保温系统以及支撑台架。其中凯尔测控力学测试系统为测试主体，最大载荷50kN，最大试验频率15Hz。高温液态LBE储液系统储液温度可达550℃，最大储液量15L，可进行液态铅铋氧浓度的预控制。高温液态铅铋试验腔单次试验仅需1.5L液态铅铋，氧控系统包含氧传感器及配套气瓶以及控制系统，可实现动态精确控氧气，误差可控制在2mV以内。根据氧浓度需求，高温液态铅铋试验腔可分为氧饱和液态铅铋试验腔体、贫氧液态铅铋试验腔以及控氧液态铅铋试验腔体。保温系统控温550℃及以上，温差±1℃，隔热效果良好。 高温引伸计/LVDT位移传感器可在550℃氧饱和液态铅铋试验环境下使用，精度达到0.002mm，且配套有特制的固定移动装置，图7为高温液态铅铋环境卧式单轴疲劳试验系机结构图，展示了高温引伸计的安装方式及安装实物图。贫氧液态铅铋试验腔以及控氧液态铅铋试验腔体通过数字图像技术（DIC）进行应变测量。 卧式试验装置方便装夹高温引伸计且节省铅铋，立式试验装置节省占地面积，集成度较高，可根据需要设计卧式或立式结构。图7高温液态金属环境卧式单轴疲劳试验系机结(a) 主机结构；(b) 引伸计安装示意图；(c) 引伸计安装实物图参考文献[1]Rivai A K , Kumagai T , Takahashi M . Performance of oxygen sensor in lead-bismuth at high temperature[J]. Progress in Nuclear Energy, 2008, 50(2-6):575-581.[2]秦博,付晓刚,马浩然,等.铅铋合金气相氧含量控制初步实验研究[J].材料导报, 2019, 33(11):4.DOI:CNKI:SUN:CLDB.0.2019-11-010.凯尔测控公司介绍 凯尔测控是一家专业从事开发、生产、销售各类力学试验系统的国家高新技术企业，自2008年成立以来一直致力于发展新的测试方法。先后与清华大学、北京大学、中科院金属所、中国工程物理研究院等国内著名高校、科研院所建立密切合作，持续在航空、航天、核电等关键领域进行技术研发与投入。公司拥有各类力学性能试验机四个系列四十余个品种，主导产品电磁式疲劳试验系统、原位力学试验系统、原位双轴力学试验系统、拉扭多轴疲劳试验机等测试系统打破国外设备的垄断。凭借着过硬的技术、性能优良的产品和专业妥善的服务，凯尔测控赢得了众多用户的信赖。 凯尔测控是一家专业从事开发、生产、销售各类力学试验系统的国家高新技术企业，自2008年成立以来一直致力于发展新的测试方法。先后与清华大学、北京大学、中科院金属所、中国工程物理研究院等国内著名高校、科研院所建立密切合作，持续在航空、航天、核电等关键领域进行技术研发与投入。公司拥有各类力学性能试验机四个系列四十余个品种，主导产品电磁式疲劳试验系统、原位力学试验系统、原位双轴力学试验系统、拉扭多轴疲劳试验机等测试系统打破国外设备的垄断。凭借着过硬的技术、性能优良的产品和专业妥善的服务，凯尔测控赢得了众多用户的信赖。

上海智城公司自上世纪90年代开始研发制造恒温培养摇床，有近20年的历史，已经为我国生命科学领域提供了近十万台各类摇床设备。如今的智城已经拥有了种类更齐全的智能摇床、生物安全柜、培养箱和超净工作台等四大类产品。不论产品的核心技术，还是外观设计，不断攀登新高。 智城已经不是过去的智城，而智城摇床没变 今年，一条来自用户的微信，鼓动了智城人的心。一位医学专家因缘重访自己十年前的工作单位——上海瑞金医院血液病研究所时，惊奇地发现：他2001年亲自订购的两台智城摇床还在服役中。惊喜之余，他拍下摇床照片，微信给智城公司。这条令智城人欢欣鼓舞的微信，勾起了大家的好奇心。智城公司决定在全国范围内寻找这样的老当益壮的摇床？于是诞生了“紫色旋风追旧梦，智城寻找老摇床”的用户有奖参与活动。瑞金医院2001年购置的智城ZHWY211型摇床 智城开奖 瑞金医院老摇床中头奖 今年8月份，为期两个月的“紫色旋风追旧梦，智城寻找老摇床”活动开奖啦。此次活动共收到23家单位用户，报送的35台“十岁”以上智城摇床。智城找到了最老的智城摇床，上海瑞金医院血液学研究所凭借一台型号为ZHWY-211的“15岁”老摇床荣获本次活动的“单位一等奖”。（“紫色旋风追旧梦，智城寻找老摇床”活动评选结果公布）“单位一等奖”奖品：最新款智城ZWY-211B型摇床 11月21日，智城“紫色旋风追旧梦，智城寻找老摇床”活动颁奖的日子。本网编辑通过电话采访了该研究所的黄老师。黄老师说智城已经送到并安装好他们承诺的奖品——一台ZWY-211B（原ZHWY-211）最新款摇床。黄老师坦诚地说摇床是她们实验室里较基础的仪器，她对获奖这台智城摇床并没有什么特别的感受。这台摇床每天都在使用，从购买到现在已经使用15年多了，期间也遇到过小故障，智城的工人师傅都及时维修或更换配件了。本编相信ZHWY-211能使用15年之久，与瑞金医院工作人员规范化的使用，以及智城公司售后维护都是分不开的。一等奖获奖单位：上海瑞金医院血液学研究所 我想，对于一台15年之前出厂的老摇床，用户说对它没感觉，或许是对它最好的评价。如果说智城老摇床的特点是默默无闻、朴实耐用的话，智城新款摇床可以说是秀外慧中。 智城的成功 把摇床做到极致 智城人敏锐地捕捉实验室工作人员的使用需求，孜孜不倦创新摇床的设计，在智能化、自动化等方面有了很多改进，满足操作者的各项需求。如ZWYC-290A型精密细胞培养智能摇床具有指纹门锁、手机APP等特征；ZWYF-290B型在线光密度检测摇床配置有非侵入式多通道光度检测器，能在实时测量培养液OD值。小编曾和一位从事发酵工程的老师聊起国产摇床的这些进展，老师高兴地说这才是他们最需要的摇床！ 除了扎扎实实地研制产品，智城人把售后服务看得和产品一样重要，给用户“360° +2”的阳光服务。智城的维修工程师把自己管区内的用户分布在地图上标记出来，形成一个360° 的环，如果客户没有维修要求，维修工程师会按照环形线路开展巡回免费保养服务。工程师标配的工具包里有两样特殊工具：一块抹布和一瓶清洗液，无论机器有无故障，智城工程师都会把机器擦得干干净净。