本发明涉及高压新材料制备，尤其涉及一种高压聚合反应低温液氮装置的钣金加工方法。
背景技术：
1、大体积流体样品的合成需要使用基于大支撑原理设计的上下加压工作方式，原因在于上下加压的机械结构，使得高压区域在水平方向具有较大空间，便于低温环境的安置以及加压控制。而单轴加压所产生的径向压力梯度，可以通过传压介质进行克服。基于此形成专用于高含能材料研制的gh型压机。
2、对于gh型压机的高压低温气体封装技术，其原理为：利用低温冷却手段使气体原料液化，进入冷却的b10复合型压砧结构中上下压砧之间的密封腔，以略高于大气压的压力保证其充满空腔，通过gh型压机压缩上下压砧使压砧砧面与封垫间紧密接触，从而将待充气体原料密封于样品腔中。gh型压机主要包括压砧本体、密封装置、气体导入装置和冷却装置。
3、对于百吨位的gh型压机，其压机整体质量较重，体积较大，需要采用液压系统进行加压，需要对样品进行反应的部位进行降温冷却，满足原料气化的液化条件，其他的部分仍在室温环境下，这样就能将低温和高压集成起来，实现气体低温液化和高压聚合的试验目的。气体原料低温液化封装是高压聚合反应的前提关键步骤，估算现有装配条件下装置配件热传导情况。
4、现有技术的气体液化封装装置结构虽然紧凑，但容器与压砧间的缝隙太小，导致无法方便快速的将液氮注入到容器之中，由于压砧相关的部分本身总热容比较大，且与压机主体之间存在一些漏热，导致液氮很难在低温容器中存留，压砧处的温度也一直降不下去。此外，实验过程中漏热现象严重，压机主体在1-2小时内便开始出现结霜的现象，可能直接导致油缸内部液压油的冻结，造成无法加压导致实验失败。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种高压聚合反应低温液氮装置的钣金加工方法及高压聚合反应装置，用以解决现有加工方法复杂，成本高，现有低温液氮装置漏液严重，容易导致高压聚合中加压失败，高压聚合反应装置仅支持常温凝聚态样品高压反应等问题之一。
2、第一方面，一种高压聚合反应低温液氮装置的钣金加工方法，所述高压聚合反应低温液氮装置包括位于上方的长方体和位于下方的圆柱体，所述钣金加工方法包括如下步骤：
3、(1)按照图纸进行下料，切割不锈钢板分别得到方盒钣金件、圆筒钣金件和圆底钣金件；
4、(2)将所述的方盒钣金件四边折弯，四个边缝进行焊接形成长方体；
5、(3)将所述的圆筒钣金件进行弯曲，通过焊接缝隙，形成圆筒状结构；
6、(4)将所述的圆筒状结构上端与所述的长方体焊接，圆筒状结构的下端与所述的圆底钣金件焊接，得到初成型的低温液氮容器的钣金件；
7、(5)将所述的初成型的低温液氮容器的钣金件中焊接处进行切削，去除焊点，得到低温液氮装置。
8、进一步的，步骤(1)中方盒钣金件、圆筒钣金件和圆底钣金件的材质均为304不锈钢。
9、进一步的，所述的方盒钣金件上切割有圆孔，所述圆孔的圆心到长方体中相对的两个侧面距离不同。
10、进一步的，步骤(2)中，将所述的方盒钣金件的四个侧边进行90°折弯，折弯后，对侧边缝隙处进行焊接，确保焊接处不漏水。
11、进一步的，步骤(3)中，将所述的圆筒钣金件沿长边围成一个圆筒状结构，圆筒状结构外径82mm，内径为80mm，与长方体底部开的圆孔尺寸匹配，将圆筒状结构和圆孔边缘处焊接。
12、进一步的，步骤(4)中，所述的圆底钣金件的直径为80mm，与所述的圆筒状结构内径相匹配，沿着圆底的边缘对齐与圆筒状结构焊接。
13、进一步的，步骤(5)中，去除焊点后倒入水，验证所有焊点不漏水，完成加工，如果存在漏水测需要补焊，且重新清理焊点。
14、第二方面，本发明提供了一种由上述方法制备的高压聚合反应低温液氮装置。
15、第三方面，本发明提供了一种高压聚合反应装置，包括所述的低温液氮装置。
16、进一步的，所述的装置自上而下包括同心设置的上隔热片、上垫板、上压砧座、上压砧、下压砧、下压砧座和下隔热片，所述的上压砧和下压砧之间设置有密封环，密封环内设置有封垫，所述的上压砧座、上压砧、密封环和下压砧、下压砧座外侧设置有低温液氮装置，所述的上压砧座、上压砧和密封环位于所述的长方体内，所述的下压砧和下压砧座位于所述的圆柱体内。
17、与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：
18、(1)本发明的低温液氮装置的钣金加工方法简单，成本低，经过本发明制备的低温液氮装置底部的漏热大幅减少，从而保证液氮的缓慢蒸发，更多的用于压砧部分的冷却降温。可以进行长时间的降温，实验过程中不会因为漏热使压机主体温度过冷，压机主体从外部环境吸热与从低温液氮容器底部漏热导致的制冷效果已经可以平衡；
19、(2)本发明的高压聚合装置中的密封环可以实现气态原料样品的液化封装，且实现气体原料的高压聚合化反应，填补了现有技术中的空白，且本发明的装置密封性好，不会出现漏气的问题，封垫设计保证其不易开裂和损坏，密封环及上下压砧的设计，提高了反应腔室的压缩率，液氮冷却装置冷却效率高，使压力模块降至液氮温度，添加液氮操作方便，低温液氮装置可实现气态样品装载，是进行后续高压聚合反应的前提。
20、本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
1.一种高压聚合反应低温液氮装置的钣金加工方法，其特征在于，所述高压聚合反应低温液氮装置包括位于上方的长方体和位于下方的圆柱体，所述钣金加工方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，步骤(1)中方盒钣金件、圆筒钣金件和圆底钣金件的材质均为304不锈钢。
3.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，所述的方盒钣金件上切割有圆孔，所述圆孔的圆心到长方体中相对的两个侧面距离不同。
4.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，步骤(2)中，将所述的方盒钣金件的四个侧边进行90°折弯，折弯后，对侧边缝隙处进行焊接，确保焊接处不漏水。
5.根据权利要求3所述的加工方法，其特征在于，步骤(3)中，将所述的圆筒钣金件沿长边围成一个圆筒状结构，圆筒状结构外径82mm，内径为80mm，与长方体底部开的圆孔尺寸匹配，将圆筒状结构和圆孔边缘处焊接。
6.根据权利要求5所述的加工方法，其特征在于，步骤(4)中，所述的圆底钣金件的直径为80mm，与所述的圆筒状结构内径相匹配，沿着圆底的边缘对齐与圆筒状结构焊接。
7.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，步骤(5)中，去除焊点后倒入水，验证所有焊点不漏水，完成加工，如果存在漏水测需要补焊，且重新清理焊点。
8.一种由权利要求要求1-7任一项方法制备的高压聚合反应低温液氮装置。
9.一种高压聚合反应装置，其特征在于，包括权利要求8所述的低温液氮装置。
10.根据权利要求9所述的高压聚合反应装置，其特征在于，所述的装置自上而下包括同心设置的上隔热片、上垫板、上压砧座、上压砧、下压砧、下压砧座和下隔热片，所述的上压砧和下压砧之间设置有密封环，密封环内设置有封垫，所述的上压砧座、上压砧、密封环和下压砧、下压砧座外侧设置有低温液氮装置，所述的上压砧座、上压砧和密封环位于所述的长方体内，所述的下压砧和下压砧座位于所述的圆柱体内。
