CN117169103A - 一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及腐蚀测试技术领域，提出了一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，包括测试平台、材料输送机构、测试架、测试机构和辅助测试组件，测试平台上开设有检测通孔，材料输送机构设置在测试平台上，材料输送机构包括输送组件和两个呈镜像设置的载料组件，用于对超高温陶瓷材料进行输送，测试架设置在测试平台上，测试机构设置在测试架上，测试机构包括具有调位功能的测试罩，测试罩内设有腐蚀测试头，腐蚀测试头上设有腐蚀测试组件，辅助测试组件设置在测试架上。通过上述技术方案，解决了现有技术中的疲劳测试机在对超高温陶瓷材料进行腐蚀测试时，不仅预备工作繁琐，且测试周期较长的问题。

Description

一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备

技术领域

本发明涉及腐蚀测试技术领域，具体的，涉及一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备。

背景技术

超高温陶瓷材料，是可在2000℃以上使用的一类陶瓷，具有高熔点、高硬度、高热导率和抗热震性好的特点，现如今已广泛的应用于航天航空耐热保护器件、火箭和各种高速飞行器的燃料喷嘴等领域。

目前针对超高温陶瓷材料进行腐蚀测试，主要是采用疲劳测试机配合其余辅助设备进行强度、耐用等性能的测试，在实际测试的过程中，通过辅助设备，不仅预备工作繁琐，且测试周期长，存在较大的测试局限性，较难以在多种环境下对超高温陶瓷材料进行力学性能的测试，为此我们提出了一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备。

发明内容

本发明提出一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，用以解决背景技术中提出的，现有技术中的疲劳测试机在对超高温陶瓷材料进行腐蚀测试时，不仅预备工作繁琐，且测试周期较长的问题。

本发明的技术方案如下：一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，包括测试平台、材料输送机构、测试架、测试机构和辅助测试组件；

所述测试平台上开设有检测通孔；

所述材料输送机构设置在所述测试平台上，所述材料输送机构包括输送组件和两个呈镜像设置的载料组件，用于对超高温陶瓷材料进行输送；

所述测试架设置在所述测试平台上；

所述测试机构设置在所述测试架上，所述测试机构包括具有调位功能的测试罩，所述测试罩内设有腐蚀测试头，所述腐蚀测试头上设有腐蚀测试组件；

所述辅助测试组件设置在所述测试架上，所述辅助测试组件包括辅助加液部和辅助加气部，所述辅助加液部和所述辅助加气部均与所述测试罩相连通，用于对测试罩内部的测试环境进行改变。

在前述方案的基础上，所述载料组件包括载料丝杆、载料滑杆、载料筒、载料杆、载料板和L型夹料板；

所述测试平台上开设有载料凹槽，所述载料丝杆转动设置在所述载料凹槽内，所述载料丝杆上传动设置有滚珠螺母组；

所述载料滑杆设置在所述滚珠螺母组上，并且所述载料滑杆滑动设置在所述载料凹槽上；

所述载料筒设置在所述载料滑杆上；

所述载料杆滑动设置在所述载料筒内，所述载料杆与所述载料筒之间设置有限位部；

所述载料板设置在所述载料杆上，所述载料板远离所述载料杆的一侧设置有多个弹簧减震器；

所述L型夹料板设置在多个弹簧减震器远离所述载料板的一侧，用于对超高温陶瓷材料进行限位；

两个所述L型夹料板之间形成夹料空腔，所述夹料空腔位于所述检测通孔的上方，两个所述L型夹料板之间交错开设有多个交叉凹槽，使两个所述L型夹料板之间交错设置；

为了提高超高温陶瓷材料在输送和检测过程中的稳定性，所述L型夹料板上设置有橡胶防滑垫。

在前述方案的基础上，所述输送组件包括输送架、输送电机和皮带输送部；

所述输送架设置在所述测试平台的一侧；

所述输送电机安装在所述输送架上，所述输送电机的输出端设置有输送转杆，所述输送转杆位于两个所述载料丝杆之间，并且所述输送转杆转动设置在所述测试平台上；

所述皮带输送部设有两组，所述皮带输送部传动设置在所述载料丝杆与输送转杆之间。

在前述方案的基础上，所述测试机构还包括调节电动缸和调节框架；

所述调节电动缸安装在所述测试架上；

所述调节框架设置在所述调节电动缸的输出端上，所述测试罩设置在所述调节框架上，所述测试罩靠近所述测试平台的一端设置有密封圈。

作为本申请优选的技术方案，所述腐蚀测试组件包括测试板、测试电动缸、压力检测传感器和测试电机；

所述测试板设置在所述调节框架内；

所述测试电动缸安装在所述测试板上；

所述压力检测传感器安装在所述测试电动缸的输出端上，所述压力检测传感器的检测端设置有测试框架；

所述测试电机安装在所述测试框架内，所述测试电机的输出端固定安装有测试转杆，所述测试转杆贯穿至所述测试罩的内部并与所述腐蚀测试头相连接。

在前述方案的基础上，所述辅助加液部包括储液罐、排液泵和排液箱；

所述储液罐设置在所述测试架上，所述储液罐与所述测试罩之间连通有加液管，所述加液管上安装有加液电动阀；

所述排液泵安装在所述测试架上，所述排液泵的输入端与所述测试罩之间连通有排液管；

所述排液箱设置在所述测试架上，所述排液箱与所述排液泵的输出端相连通。

在前述方案的基础上，所述辅助加气部包括储气罐和排气管；

所述储气罐设置在所述测试架上，所述储气罐与所述测试罩之间连通有加气管，所述加气管上安装有加气电动阀；

所述排气管连通在所述测试罩上，所述排气管上安装有排气电动阀。

在前述方案的基础上进一步的，所述限位部包括限位把手和限位插杆；

所述限位插杆设有多个，所述载料杆上开设有多个与所述限位插杆相适配的限位孔，所述限位插杆的一端设置在所述限位把手上，另一端贯穿至所述限位孔内。

本发明的工作原理及有益效果为：

1、本发明，在对超高温材料进行腐蚀测试时，根据超高温陶瓷材料的大小，调节两个载料组件的间距，并通过连个载料组件将超高温陶瓷材料的位置进行限位，通过启动输送组件上的输送电机，对超高温陶瓷材料的进行稳定的输送；

2、本发明，将超高温陶瓷材料待测试的位置输送至测试罩的下方之后，启动测试机构上的调节电动缸，通过调节电动缸带动测试罩运动，使测试罩将超高温陶瓷材料待检测的位置罩住，然后启动辅助测试组件上的测试电动缸，测试电动缸的输出端带动压力检测传感器、测试架、测试电机以及测试转杆进行运动，通过测试转杆带动腐蚀测试头进行运动，使腐蚀测试头与超高温陶瓷材料的待测试面相接触，通过设置压力检测传感器，不仅可对腐蚀测试头挤压超高温陶瓷材料的挤压力进行检测，测试超高温陶瓷材料的抗压性，同时在测试电机带动腐蚀测试头转动时，可精确的控制腐蚀测试头与超高温陶瓷材料之间的接触面积，可在不同的挤压力情况下，测试超高温陶瓷材料的耐磨、耐腐蚀性能；

3、本发明，在通过腐蚀测试头对超高温陶瓷材料进行耐腐性能测试时，通过辅助加液部的配合，可往测试罩内部注入和排出测试所需的腐蚀溶液，通过辅助加气部的配合，可往测试罩内部注入和排出测试所需的气体，用于对测试罩内部的测试环境进行快速改变，而无需其余辅助设备，可大大提高测试效率；

因此，本申请，其在对超高温陶瓷材料进行腐蚀测试时，不仅测试范围广，可在多环境下对超高温陶瓷材料进行测试，且测试效率高，适用性较强。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明中局部剖视的结构示意图；

图2为本发明图1中A处的局部放大结构示意图；

图3为本发明中测试机构和腐蚀测试组件配合的结构示意图；

图4为本发明图1中B处的局部放大结构示意图；

图5为本发明中整体结构示意图；

图6为本发明图5中C处的局部放大结构示意图。

图中的标号分别代表：001、输送组件；002、载料组件；003、腐蚀测试组件；004、辅助测试组件；

1、测试平台；2、测试架；3、测试罩；4、腐蚀测试头；5、载料丝杆；6、滚珠螺母组；7、载料滑杆；8、载料筒；9、载料杆；10、载料板；11、弹簧减震器；12、L型夹料板；13、输送架；14、输送电机；15、输送转杆；16、皮带输送部；17、调节电动缸；18、调节框架；19、测试板；20、测试电动缸；21、压力检测传感器；22、测试框架；23、测试电机；24、储液罐；25、加液管；26、加液电动阀；27、排液泵；28、排液管；29、排液箱；30、储气罐；31、加气管；32、加气电动阀；33、排气管；34、排气电动阀；35、限位把手；36、限位插杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。

如图1至图6所示，本实施例提出了一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，包括测试平台1、材料输送机构、测试架2、测试机构和辅助测试组件004；

测试平台1上开设有检测通孔。

上述的，材料输送机构设置在测试平台1上，材料输送机构包括输送组件001和两个呈镜像设置的载料组件002，用于对超高温陶瓷材料进行输送。

其中载料组件002包括载料丝杆5、载料滑杆7、载料筒8、载料杆9、载料板10和L型夹料板12，测试平台1上开设有载料凹槽，载料丝杆5转动设置在载料凹槽内，载料丝杆5上传动设置有滚珠螺母组6，载料滑杆7设置在滚珠螺母组6上，并且载料滑杆7滑动设置在载料凹槽上，载料筒8设置在载料滑杆7上，载料杆9滑动设置在载料筒8内，载料杆9与载料筒8之间设置有限位部，载料板10设置在载料杆9上，载料板10远离载料杆9的一侧设置有多个弹簧减震器11，L型夹料板12设置在多个弹簧减震器11远离载料板10的一侧，用于对超高温陶瓷材料进行限位，限位部包括限位把手35和限位插杆36，限位插杆36设有多个，载料杆9上开设有多个与限位插杆36相适配的限位孔，限位插杆36的一端设置在限位把手35上，另一端贯穿至所述限位孔内，拉动限位把手35，使限位插杆36远离限位孔，即可使载料杆9在载料筒8内部滑动，对L型夹料板12的位置进行调节。

具体的，两个L型夹料板12之间形成夹料空腔，夹料空腔位于检测通孔的上方，两个L型夹料板12之间交错开设有多个交叉凹槽，使两个L型夹料板12之间交错设置，可更好的缩小两个L型夹料板12之间的间距，并且为了提高超高温陶瓷材料在输送和检测过程中的稳定性，L型夹料板12上设置有橡胶防滑垫，通过两个L型夹料板12在对超高温陶瓷材料进行夹持限位时，根据超高温陶瓷材料的形状或者大小，调节好两个L型夹料板12的间距，然后拉动L型夹料板12，使L型夹料板12挤压弹簧减震器11，将超高温陶瓷材料放置在夹料空腔内，通过弹簧减震器11的回弹力使L型夹料板12挤压超高温陶瓷材料，对超高温陶瓷材料的位置进行稳定。

补充说明的是，载料组件002上的载料杆9在载料筒8内可随意运动，更加有助对夹料空腔在检测通孔的垂直位置上进行改变，更加便于对超高温陶瓷材料不同位置的测试，并且通过设置弹簧减震器11，在腐蚀测试的过程中，还可大大降低超高温陶瓷材料本身产生的震动力，以防对超高温陶瓷材料造成二次损坏，通过设置检测通孔，即使对一些异形超高温陶瓷材料进行检测时，可使超高温陶瓷材料的部分置于检测通孔内，方便对超高温陶瓷材料进行输送。

其中，输送组件001包括输送架13、输送电机14和皮带输送部16，输送架13设置在测试平台1的一侧，输送电机14安装在输送架13上，输送电机14的输出端设置有输送转杆15，输送转杆15位于两个载料丝杆5之间，并且输送转杆15转动设置在测试平台1上，皮带输送部16设有两组，皮带输送部16传动设置在载料丝杆5与输送转杆15之间，具体的，启动输送电机14，输送电机14的输出端带动输送转杆15转动，输送转杆15通过皮带输送部16带动载料丝杆5进行转动，载料丝杆5的转动使滚珠螺母组6在载料丝杆5上传动，滚珠螺母组6的运动带动载料滑杆7运动，通过载料滑杆7带动载料筒8进行运动，通过载料筒8带动L型夹料板12进行运动，对超高温陶瓷材料的输送。

其中，测试架2设置在测试平台1上，测试机构设置在测试架2上，测试机构包括具有调位功能的测试罩3，测试罩3内设有腐蚀测试头4，腐蚀测试头4上设有腐蚀测试组件003，测试机构还包括调节电动缸17和调节框架18，调节电动缸17安装在测试架2上，调节框架18设置在调节电动缸17的输出端上，测试罩3设置在调节框架18上，测试罩3靠近测试平台1的一端设置有密封圈，具体的，启动调节电动缸17，调节电动缸17的输出端带动调节框架18进行运动，通过调节框架18带动测试罩3进行运动，使测试罩3与超高温陶瓷材料的检测面相接触，通过设置密封圈可进一步的提高超高温陶瓷材料与测试罩3之间的密封性。

上述的，腐蚀测试组件003包括测试板19、测试电动缸20、压力检测传感器21和测试电机23，测试板19设置在调节框架18内，测试电动缸20安装在测试板19上，压力检测传感器21安装在测试电动缸20的输出端上，压力检测传感器21的检测端设置有测试框架22，测试电机23安装在测试框架22内，测试电机23的输出端固定安装有测试转杆，测试转杆贯穿至测试罩3的内部并与所述测试头相连接，当测试罩3与超高温陶瓷材料相接触时，启动测试电动缸20，测试电动缸20的输出端带动压力检测传感器21进行运动，通过压力检测传感器21带动测试框架22进行运动，测试框架22带动测试电机23运动，测试电机23带动测试转杆进行转动，由测试转杆带动腐蚀测试头4进行运动，使腐蚀测试头4与超高温陶瓷材料相接触，通过压力检测传感器21的检测，可对超高温陶瓷材料的承受压力进行测试，并且在启动测试电机23时，测试电机23的输出端带动测试转杆转动，测试转杆的转动带动腐蚀测试头4进行转动，通过腐蚀测试头4的转动，再配合测试电动缸20和压力检测传感器21，不仅可对超高温陶瓷材料进行不同压力的耐腐打磨，测试超高温陶瓷材料的耐磨腐蚀性，且打磨过程中产生的粉末也不会肆意的飞溅。

其中，辅助测试组件004设置在测试架2上，辅助测试组件004包括辅助加液部和辅助加气部，辅助加液部和辅助加气部均与测试罩3相连通，用于对测试罩3内部的测试环境进行改变，辅助加液部包括储液罐24、排液泵27和排液箱29，储液罐24设置在测试架2上，储液罐24与测试罩3之间连通有加液管25，加液管25上安装有加液电动阀26，排液泵27安装在测试架2上，排液泵27的输入端与测试罩3之间连通有排液管28，排液箱29设置在测试架2上，排液箱29与排液泵27的输出端相连通，储液罐24的内部可填充盐水腐蚀液，当腐蚀测试头4对超高温陶瓷材料进行耐腐测试时，开启加液电动阀26，储液罐24内的盐水腐蚀液会通过加液管25流至测试罩3的内部，通过腐蚀测试头4的转动，对超高温陶瓷材料进行更加多变化的耐腐蚀性能测试，且储液罐24内还可填充水分，或者其余耐腐测试的溶液，当溶液耐腐性能的测试完成之后，启动排液泵27，通过排液管28将测试罩3内部的溶液抽离至排液箱29的内部，对使用后的溶液进行暂存。

其中，辅助加气部包括储气罐30和排气管33，储气罐30设置在测试架2上，储气罐30与测试罩3之间连通有加气管31，加气管31上安装有加气电动阀32，排气管33连通在测试罩3上，排气管33上安装有排气电动阀34，储气罐30内部可填充氧气等腐蚀测试用气体，通过开启加气阀，可对测试罩3的内部耐腐测试用气体，通过开启排气电动阀34，可将测试罩3内的气体进行排放，在实际使用的过程中，为了进一步增加超高温陶瓷材料的耐腐环境，还可在测试罩3内设置加压设备，对测试罩3内的压力进行调节控制。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，其特征在于，包括：

测试平台(1)，所述测试平台(1)上开设有检测通孔；

材料输送机构，所述材料输送机构设置在所述测试平台(1)上，所述材料输送机构包括输送组件(001)和两个呈镜像设置的载料组件(002)，用于对超高温陶瓷材料进行输送；

测试架(2)，所述测试架(2)设置在所述测试平台(1)上；

测试机构，所述测试机构设置在所述测试架(2)上，所述测试机构包括具有调位功能的测试罩(3)，所述测试罩(3)内设有腐蚀测试头(4)，所述腐蚀测试头(4)上设有腐蚀测试组件(003)；

辅助测试组件(004)，所述辅助测试组件(004)设置在所述测试架(2)上，所述辅助测试组件(004)包括辅助加液部和辅助加气部，所述辅助加液部和所述辅助加气部均与所述测试罩(3)相连通，用于对测试罩(3)内部的测试环境进行改变。

2.根据权利要求1所述的一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，其特征在于，所述载料组件(002)包括：

载料丝杆(5)，所述测试平台(1)上开设有载料凹槽，所述载料丝杆(5)转动设置在所述载料凹槽内，所述载料丝杆(5)上传动设置有滚珠螺母组(6)；

载料滑杆(7)，所述载料滑杆(7)设置在所述滚珠螺母组(6)上，并且所述载料滑杆(7)滑动设置在所述载料凹槽上；

载料筒(8)，所述载料筒(8)设置在所述载料滑杆(7)上；

载料杆(9)，所述载料杆(9)滑动设置在所述载料筒(8)内，所述载料杆(9)与所述载料筒(8)之间设置有限位部；

载料板(10)，所述载料板(10)设置在所述载料杆(9)上，所述载料板(10)远离所述载料杆(9)的一侧设置有多个弹簧减震器(11)；

L型夹料板(12)，所述L型夹料板(12)设置在多个弹簧减震器(11)远离所述载料板(10)的一侧，用于对超高温陶瓷材料进行限位；

两个所述L型夹料板(12)之间形成夹料空腔，所述夹料空腔位于所述检测通孔的上方。

3.根据权利要求2所述的一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，其特征在于，所述输送组件(001)包括：

输送架(13)，所述输送架(13)设置在所述测试平台(1)的一侧；

输送电机(14)，所述输送电机(14)安装在所述输送架(13)上，所述输送电机(14)的输出端设置有输送转杆(15)，所述输送转杆(15)位于两个所述载料丝杆(5)之间，并且所述输送转杆(15)转动设置在所述测试平台(1)上；

皮带输送部(16)，所述皮带输送部(16)设有两组，所述皮带输送部(16)传动设置在所述载料丝杆(5)与输送转杆(15)之间。

4.根据权利要求3所述的一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，其特征在于，所述测试机构还包括：

调节电动缸(17)，所述调节电动缸(17)安装在所述测试架(2)上；

调节框架(18)，所述调节框架(18)设置在所述调节电动缸(17)的输出端上，所述测试罩(3)设置在所述调节框架(18)上，所述测试罩(3)靠近所述测试平台(1)的一端设置有密封圈。

5.根据权利要求4所述的一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，其特征在于，所述腐蚀测试组件(003)包括；

测试板(19)，所述测试板(19)设置在所述调节框架(18)内；

测试电动缸(20)，所述测试电动缸(20)安装在所述测试板(19)上；

压力检测传感器(21)，所述压力检测传感器(21)安装在所述测试电动缸(20)的输出端上，所述压力检测传感器(21)的检测端设置有测试框架(22)；

测试电机(23)，所述测试电机(23)安装在所述测试框架(22)内，所述测试电机(23)的输出端固定安装有测试转杆，所述测试转杆贯穿至所述测试罩(3)的内部并与所述腐蚀测试头(4)相连接。

6.根据权利要求5所述的一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，其特征在于，所述辅助加液部包括：

储液罐(24)，所述储液罐(24)设置在所述测试架(2)上，所述储液罐(24)与所述测试罩(3)之间连通有加液管(25)，所述加液管(25)上安装有加液电动阀(26)；

排液泵(27)，所述排液泵(27)安装在所述测试架(2)上，所述排液泵(27)的输入端与所述测试罩(3)之间连通有排液管(28)；

排液箱(29)，所述排液箱(29)设置在所述测试架(2)上，所述排液箱(29)与所述排液泵(27)的输出端相连通。

7.根据权利要求6所述的一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，其特征在于，所述辅助加气部包括：

储气罐(30)，所述储气罐(30)设置在所述测试架(2)上，所述储气罐(30)与所述测试罩(3)之间连通有加气管(31)，所述加气管(31)上安装有加气电动阀(32)；

排气管(33)，所述排气管(33)连通在所述测试罩(3)上，所述排气管(33)上安装有排气电动阀(34)。

8.根据权利要求7所述的一种超高温陶瓷材料腐蚀测试设备，其特征在于，所述限位部包括：

限位把手(35)；

限位插杆(36)，所述限位插杆(36)设有多个，所述载料杆(9)上开设有多个与所述限位插杆(36)相适配的限位孔，所述限位插杆(36)的一端设置在所述限位把手(35)上，另一端贯穿至所述限位孔内。