1.一种基于烯碳材料的多温区瞬态超高温原位加热装置,其特征在于:包括反应室(1)、多个烯碳加热元件(2)和控制单元(5);
其中,多个所述烯碳加热元件(2)分别设置在所述反应室(1)内的不同位置处,用于在所述反应室(1)内形成多个温区;
所述烯碳加热元件(2)与电源(3)电连接,并至少用于在所述电源(3)提供的电流驱使下产生瞬态超高温;
所述控制单元(5)与所述电源(3)连接,并至少用于调控所述电源(3)的工作参数,进而调控所述烯碳加热元件(2)的工作状态。
2.根据权利要求1所述的基于烯碳材料的多温区瞬态超高温原位加热装置,其特征在于:所述电源(3)为多个,每一所述烯碳加热元件(2)与一电源(3)电连接,且多个所述电源(3)分别与所述控制单元(5)连接,所述电源为直流电源、交流电源或脉冲电源;
或者,所述电源(3)包括一个直流电源,所述直流电源连接多个直流斩波器,一个所述直流斩波器与一个所述烯碳加热元件(2)对应连接,且所述直流电源与所述控制单元(5)连接;
或者,所述电源(3)包括一个交流电源,所述交流电源连接多个变压器,一个所述变压器与一个所述烯碳加热元件(2)对应连接,且所述交流电源与所述控制单元(5)连接。
3.根据权利要求2所述的基于烯碳材料的多温区瞬态超高温原位加热装置,其特征在于:每个所述烯碳加热元件(2)上连接有两个以上电极(4),并且所述烯碳加热元件(2)通过所述电极(4)与对应的电源(3)电连接。
4.根据权利要求1所述的基于烯碳材料的多温区瞬态超高温原位加热装置,其特征在于:多个所述烯碳加热元件(2)沿流经所述反应室(1)的流体的流动方向间隔分布在所述反应室(1)内。
5.根据权利要求3所述的基于烯碳材料的多温区瞬态超高温原位加热装置,其特征在于:所述烯碳加热元件(2)包括一个烯碳薄膜,所述烯碳薄膜的第一面连接所述电极(4),第二面朝向且不接触所述反应室(1)的内壁;
或者,烯碳加热元件(2)包括两个烯碳薄膜,两个所述烯碳薄膜的第一面连接电极(4),两个所述烯碳薄膜的第二面相对且不接触设置,以在两个所述烯碳薄膜之间形成温区。
6.根据权利要求5所述的基于烯碳材料的多温区瞬态超高温原位加热装置,其特征在于:所述烯碳薄膜为碳纳米管薄膜、石墨烯薄膜、还原氧化石墨烯薄膜或纳米碳纤维薄膜。
7.根据权利要求1所述的基于烯碳材料的多温区瞬态超高温原位加热装置,其特征在于:还包括温度监测机构(6),所述温度监测机构(6)与控制单元(5)连接,并至少用于监测对应温区的温度。
8.根据权利要求7所述的基于烯碳材料的多温区瞬态超高温原位加热装置,其特征在于:所述温度监测机构(6)设置有多个,多个所述温度监测机构(6)与多个烯碳加热元件(2)对应设置,以监测与其对应的烯碳加热元件(2)产生的温区的温度。
9.根据权利要求7所述的基于烯碳材料的多温区瞬态超高温原位加热装置,其特征在于:每个所述温度监测机构(6)独立的选自红外测温仪、光谱仪、超高速相机、热电偶或半导体测温机构。
10.根据权利要求7所述的基于烯碳材料的多温区瞬态超高温原位加热装置,其特征在于:所述反应室(1)为由石英管合围形成的透明反应室,所述温度监测机构(6)设置于所述反应室外部;
或者,所述反应室(1)的壁上设置有透明监测窗口,所述温度监测机构(6)设置于所述反应室(1)外部且位于所述透明监测窗口处,以通过所述透明监测窗口检测所述烯碳加热元件(2)产生的温度。