CN113352248B - 一种非导电陶瓷热震测试设备夹具 - Google Patents

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    • Y02P10/25—Process efficiency

Abstract

本发明公开了一种非导电陶瓷热震测试设备夹具，包括双滑块直线电机、控制盒和铂夹具；双滑块直线电机包括左右两个滑块，滑块中的小型电机通过齿轮与齿轮导轨相啮合；铂夹具采用铂圆棒制作，沿平行于铂圆棒轴向按直角Z字形将铂圆棒切开，铂圆棒内部开凿有竖向的样品槽。本发明采用电机精准控制铂夹具的开合，控制方便；同时采用铂作为夹具材料，具有良好的电导率、高温抗氧化性、抗热震性等优点。

Description

一种非导电陶瓷热震测试设备夹具
技术领域
本发明属于热震测试设备技术领域，尤其涉及一种非导电陶瓷热震测试设备夹具。
背景技术
抗热震性能是结构陶瓷服役可靠性和安全性的重要指标。然而，传统的热震测试方法普遍存在3大缺点，即升温速度慢(10℃/min)、保温时间长(30min)、样品从加热炉取出到放入冷却介质的时间较长，导致实际热震温差较小。随着热震研究的进一步深入，迫切需要一种可以实现非导电陶瓷急热急冷的热震测试设备。这时对热震测试设备，尤其是样品夹具的要求极为苛刻，不仅需要方便操作，还需要有良好的电导率、高温抗氧化性、抗热震性。
发明内容
为了使热震测试设备方便操作，同时有良好的电导率、高温抗氧化性、抗热震性。本发明提供一种非导电陶瓷热震测试设备夹具。
本发明的一种非导电陶瓷热震测试设备夹具，包括双滑块直线电机、控制盒和铂夹具。
双滑块直线电机包括左右两个滑块，滑块中的小型电机通过齿轮与齿轮导轨相啮合。
铂夹具采用铂圆棒制作，沿平行于铂圆棒轴向按直角Z字形将铂圆棒切开，铂圆棒内部开凿有竖向的样品槽。
进一步的，控制盒包含基于单片机的控制电路，通过分别控制左右滑块中小型电机的正转和反转实现滑块的运动，进而带动铂夹具的开合，实现测试样品的把持或释放。
进一步的，齿轮导轨左右设置有限位块。
进一步的，铂圆棒直径为15mm，长为120mm；样品槽长36mm、宽4mm、高3mm。
进一步的，滑块为氧化铝材质。
本发明的有益技术效果为：
本发明采用电机精准控制铂夹具的开合，控制方便；同时采用铂作为夹具材料，具有良好的电导率、高温抗氧化性、抗热震性等优点。
附图说明
图1为本发明夹具适用的非导电陶瓷热震测试设备示意图。
图2为本发明非导电陶瓷热震测试设备夹具双滑块直线电机结构示意图。
图3为本发明非导电陶瓷热震测试设备夹具铂夹具结构示意图。
图中：1、不锈钢箱体；2、热震介质容器；3、石墨毡；4、液体热震介质；5、进气口；6、出气口；7、真空抽气口；8、控制盒；9、真空表；10、双滑块直线电机；11、铂夹具；12、感应线圈；13、感应线圈固定窗口；14、冷水机；15、高频电源；16、齿轮导轨；17、滑块；18、齿轮；19限位块；20、样品槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细说明。
本发明的一种非导电陶瓷热震测试设备夹具，如图1所示，包括双滑块直线电机10、控制盒8和铂夹具11。
双滑块直线电机10如图2所示，包括左右两个滑块17，滑块17中的小型电机通过齿轮18与齿轮导轨16相啮合。
铂夹具11如图3所示，采用铂圆棒制作，沿平行于铂圆棒轴向按直角Z字形将铂圆棒切开，铂圆棒内部开凿有竖向的样品槽20。
进一步的，控制盒8包含基于单片机的控制电路，通过分别控制左右滑块17中小型电机的正转和反转实现滑块17的运动，进而带动铂夹具11的开合，实现测试样品的把持或释放。
进一步的，齿轮导轨16左右设置有限位块19。
进一步的，铂圆棒直径为15mm，长为120mm；样品槽20长36mm、宽4mm、高3mm。
进一步的，滑块17为氧化铝材质。
热震测试时将规格为3×4×36mm3的长方条样品放置在样品槽20内，启动感应加热电源加热铂夹具，利用样品与铂夹具11之间的热传导实现快速感应加热的效果。铂夹具11因铂的热辐射率较小，因而采用铂铑热电偶接触铂夹具实现热震温度的实时精确测量。该设备可以满足非导电陶瓷在多种气氛条件下进行快速感应加热，或在多种热震介质中完成热震测试。该设备简单、易操作、成本低、测试效果好。

Claims (4)

1.一种非导电陶瓷热震测试设备夹具，其特征在于，包括双滑块直线电机（10）、控制盒（8）和铂夹具（11），铂夹具（11）设置于不锈钢箱体（1）中心，铂夹具（11）周围环绕设置感应线圈（12），感应线圈（12）通过感应线圈固定窗口（13）连接冷水机（14）和高频电源（15），不锈钢箱体（1）顶部设置真空抽气口（7）和真空表（9）来对不锈钢箱体（1）抽取真空，不锈钢箱体（1）中心底部设置盛有液体热震介质（4）的热震介质容器（2）；
所述控制盒（8）通过控制双滑块直线电机（10）带动铂夹具（11）的开合，实现测试样品的把持或释放；
所述双滑块直线电机（10）包括左右两个滑块（17），滑块（17）中的小型电机通过齿轮（18）与齿轮导轨（16）相啮合，小型电机带动齿轮（18）转动使滑块（17）水平移动；所述齿轮导轨（16）左右设置有限位块（19）；
所述铂夹具（11）采用铂圆棒制作，沿平行于铂圆棒轴向按直角Z字形将铂圆棒切开，切开的两半分别竖直固定在左右两个滑块（17）底部；铂圆棒内部开凿有竖向的样品槽（20），样品的规格与样品槽（20）尺寸一致，热震测试时将样品放置在样品槽（20）内，启动感应加热电源加热铂夹具（11），利用样品与铂夹具（11）之间的热传导实现快速感应加热。
2.根据权利要求1所述的一种非导电陶瓷热震测试设备夹具，其特征在于，所述控制盒（8）包含基于单片机的控制电路。
3.根据权利要求1所述的一种非导电陶瓷热震测试设备夹具，其特征在于，所述铂圆棒直径为15 mm，长为120 mm；样品槽（20）长36 mm、宽4 mm、高3 mm。
4.根据权利要求1所述的一种非导电陶瓷热震测试设备夹具，其特征在于，所述滑块（17）为氧化铝材质。
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