JPS6180028A - セラミツク変位試験装置 - Google Patents
セラミツク変位試験装置Info
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- JPS6180028A JPS6180028A JP20197784A JP20197784A JPS6180028A JP S6180028 A JPS6180028 A JP S6180028A JP 20197784 A JP20197784 A JP 20197784A JP 20197784 A JP20197784 A JP 20197784A JP S6180028 A JPS6180028 A JP S6180028A
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/02—Details
- G01N3/06—Special adaptations of indicating or recording means
-
- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、高温下においてセラミック材料に荷重を作用
させてそのときの変位を測定するセラミック変位試験装
置に関するものである。
させてそのときの変位を測定するセラミック変位試験装
置に関するものである。
（従来の技術）
近年、セラミック材料はエンジン等の分野にも使用する
ことが検討され、これにともない高温下でのセラミック
材料の機械的強度を精度よく測定することが要求される
ようになった。
ことが検討され、これにともない高温下でのセラミック
材料の機械的強度を精度よく測定することが要求される
ようになった。
しかし、セラミック材料は破断までの撓み量が少ないた
め（例えば数十ミクロン程度）、金属材料を対象とした
試験装置をそのまま適用することは非常に困難で、信頼
できるデータが得られない問題がある。
め（例えば数十ミクロン程度）、金属材料を対象とした
試験装置をそのまま適用することは非常に困難で、信頼
できるデータが得られない問題がある。
また、金属材料を対象とした試験装置では、試験温度の
上限が９００ ’Ｃ程度に設計されており、セラミック
材料が必要とするデータ（１５００℃程度）が得られな
い問題があった。
上限が９００ ’Ｃ程度に設計されており、セラミック
材料が必要とするデータ（１５００℃程度）が得られな
い問題があった。
そこで、例えば第２図に示すような試験装置が提案され
た。これによれば、加熱炉１４内に、中央部が凹状とな
った基台１５を配置すると共に、該基台１５上のセラミ
ック試験片Ｔの両端近傍を支持する支点枠部材１６の下
半部１６ａと、中央部を支持して撓みを検出する検出枠
部材１７の下半部１７ａとを配置し、かつ加熱炉１４か
ら突出した枠部材１６，１７の上半部Ｌ６ｂ、１７ｂを
それぞれ天井部にコイルスプリング１８．１９により吊
下げ、また該上半部１６ｂ、１７ｂ間に変位計２０を配
置して構成されている。
た。これによれば、加熱炉１４内に、中央部が凹状とな
った基台１５を配置すると共に、該基台１５上のセラミ
ック試験片Ｔの両端近傍を支持する支点枠部材１６の下
半部１６ａと、中央部を支持して撓みを検出する検出枠
部材１７の下半部１７ａとを配置し、かつ加熱炉１４か
ら突出した枠部材１６，１７の上半部Ｌ６ｂ、１７ｂを
それぞれ天井部にコイルスプリング１８．１９により吊
下げ、また該上半部１６ｂ、１７ｂ間に変位計２０を配
置して構成されている。
試験に際しては、加熱炉１４内の温度が試験温度に達し
て平衡状態となったら、加圧アクチュエータの加圧子２
１によりセラミック試験片Ｔに荷重を作用させる。する
と、セラミック試験片Ｔの中央部が撓むのにともなって
検出枠部材１７が支点枠部材１６に対し下降するため、
上半部１６ｂ。
て平衡状態となったら、加圧アクチュエータの加圧子２
１によりセラミック試験片Ｔに荷重を作用させる。する
と、セラミック試験片Ｔの中央部が撓むのにともなって
検出枠部材１７が支点枠部材１６に対し下降するため、
上半部１６ｂ。
１７ｂ間の間隔が変化し、これを変位計２０が検出する
。
。
上記試験装置では、支点枠部材１６と検出枠部材１７が
同じ材料から形成されていて、熱膨張による伸びの差が
なく、温度の影響を受けずに撓み量の測定できる反面、
セラミック試験片Ｔのセツティングが困難となる問題が
あった。また、セラミック試験片Ｔの撓みをそのまま上
半部１６ｂ。
同じ材料から形成されていて、熱膨張による伸びの差が
なく、温度の影響を受けずに撓み量の測定できる反面、
セラミック試験片Ｔのセツティングが困難となる問題が
あった。また、セラミック試験片Ｔの撓みをそのまま上
半部１６ｂ。
１７ｂ間の間隔の変化に置き換えて測定するため、１０
ミクロン程度の僅かな変位を測定する場合には誤差が大
きく影響して精度のよい測定ができない問題があった。
ミクロン程度の僅かな変位を測定する場合には誤差が大
きく影響して精度のよい測定ができない問題があった。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、高温下でのセラミック材料の機械的強度
を精度よく測定できる上に、セツティングが容易に行え
るセラミック変位試験装置を提供することである。
するところは、高温下でのセラミック材料の機械的強度
を精度よく測定できる上に、セツティングが容易に行え
るセラミック変位試験装置を提供することである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記目的を達成するために、セラミック試験片
をその両端近傍で支持する支持台と、該支持台上のセラ
ミック試験片に荷重を作用させる加圧アクチュエータと
、前記支持台と加圧アクチュエータの加圧子を囲繞する
ように配置された加熱炉と、セラミック試験片の撓み量
を拡大して変位計に伝達する熱伝導率の小さい材料で形
成された拡大伝達機構とを具備してなることを特徴とし
ている。
をその両端近傍で支持する支持台と、該支持台上のセラ
ミック試験片に荷重を作用させる加圧アクチュエータと
、前記支持台と加圧アクチュエータの加圧子を囲繞する
ように配置された加熱炉と、セラミック試験片の撓み量
を拡大して変位計に伝達する熱伝導率の小さい材料で形
成された拡大伝達機構とを具備してなることを特徴とし
ている。
（実施例）
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明のセラミック変位試験装置の一例を示し
ている。図中符号１は支持台、２は加圧アクチェエータ
、３は加熱炉、４は拡大伝達機構である。
ている。図中符号１は支持台、２は加圧アクチェエータ
、３は加熱炉、４は拡大伝達機構である。
支持台１は円柱状に形成されていて、その上面にセラミ
ック試験片Ｔの両端近傍を支持する断面三角形状の支持
部５，５が設けられている。
ック試験片Ｔの両端近傍を支持する断面三角形状の支持
部５，５が設けられている。
加熱炉３は炉体６の内側にヒータ７を配置して構成され
ていて、該ヒータ７が支持台１の上半部と加圧アクチュ
エータ２の加圧子８を囲繞している。
ていて、該ヒータ７が支持台１の上半部と加圧アクチュ
エータ２の加圧子８を囲繞している。
支持台１の中央部には軸線方向に延びかつ上面で開口す
る孔１ａが設けられていると共に、支持台１の下半部（
加熱炉３から露呈した部分）には該孔１ａと直交する貫
通孔１ｂが設けられていて、これら孔１ａ、貫通孔ｌｂ
内に拡大伝達機構４を構成する変位バー９と拡大バー１
０が配置されている。
る孔１ａが設けられていると共に、支持台１の下半部（
加熱炉３から露呈した部分）には該孔１ａと直交する貫
通孔１ｂが設けられていて、これら孔１ａ、貫通孔ｌｂ
内に拡大伝達機構４を構成する変位バー９と拡大バー１
０が配置されている。
変位バー９は、その一端部がセラミック試験片Ｔの裏面
中央部に当接し、他端部が拡大バー１０のピン１１で支
持された一端部（図面左側）から距離２１の位置に当接
していて、セラミンク試験片Ｔの撓み時に該セラミック
試験片Ｔに押されて下降し拡大バー１０を回動させる。
中央部に当接し、他端部が拡大バー１０のピン１１で支
持された一端部（図面左側）から距離２１の位置に当接
していて、セラミンク試験片Ｔの撓み時に該セラミック
試験片Ｔに押されて下降し拡大バー１０を回動させる。
拡大バー１０はその一端部と他端部（図面右側）が貫通
孔ｉｂから突出していて、一端部が上述の如くピン１１
で支持されて回動中心となっている。
孔ｉｂから突出していて、一端部が上述の如くピン１１
で支持されて回動中心となっている。
拡大バー１０の他端部はスプリング１２で吊上げられて
いて、該スプリング１２により拡大バー１０の水平状態
が維持される。また、スプリング１２の弾力力により変
位バー９とセラミック試験片Ｔ、拡大バー１０とが一定
の接触圧で接触する。
いて、該スプリング１２により拡大バー１０の水平状態
が維持される。また、スプリング１２の弾力力により変
位バー９とセラミック試験片Ｔ、拡大バー１０とが一定
の接触圧で接触する。
この拡大バー１０と上述の変位バー９は、同一のセラミ
ンク材料から形成されていて、熱膨張率の差による誤差
が生じないようにしている。
ンク材料から形成されていて、熱膨張率の差による誤差
が生じないようにしている。
拡大バー１０の他端部と変位バー９が当接する位置との
間の距離７！２は上述の距離！１よりも大きく設定され
ていて、変位バー９から与えられた変位量（セラミック
試験片Ｔの撓み量に等しい）を拡大バー１０の他端部で
（Ｊ＋ ＋ ｌ１２） ／ ｉｔ倍に拡大する。この拡
大バー１０の他端部位置には変位計１３が配置されてい
て、（ｊ２＋＋６２）７４１倍に拡大されたセラミック
試験片Ｔの撓み量を検出する。
間の距離７！２は上述の距離！１よりも大きく設定され
ていて、変位バー９から与えられた変位量（セラミック
試験片Ｔの撓み量に等しい）を拡大バー１０の他端部で
（Ｊ＋ ＋ ｌ１２） ／ ｉｔ倍に拡大する。この拡
大バー１０の他端部位置には変位計１３が配置されてい
て、（ｊ２＋＋６２）７４１倍に拡大されたセラミック
試験片Ｔの撓み量を検出する。
次に上記実施例の作用を説明する。
まず、セラミック試験片Ｔを支持部５，５上に載置し、
セラミック試験片Ｔの表面中央部に加圧子８を当接する
。この状態でヒータ７を動作し、炉体６内の温度を試験
温度、例えば１５００°Ｃに上昇させる。温度が試験温
度になって平衡状態に達したら、変位計１３の零点補正
を行う。
セラミック試験片Ｔの表面中央部に加圧子８を当接する
。この状態でヒータ７を動作し、炉体６内の温度を試験
温度、例えば１５００°Ｃに上昇させる。温度が試験温
度になって平衡状態に達したら、変位計１３の零点補正
を行う。
この後、加圧アクチェエータ５を動作して加圧子８によ
りセラミック試験片Ｔに４ ｋｇ〜７ ｋｇ程度の荷重
を加える。セラミック試験片Ｔの幅りを４Ｏｎ＋、支持
部５，５間の間隔りを３００程度に設定すると、セラミ
ック試験片Ｔの中央部には７μ程度の撓みが生ずる。
りセラミック試験片Ｔに４ ｋｇ〜７ ｋｇ程度の荷重
を加える。セラミック試験片Ｔの幅りを４Ｏｎ＋、支持
部５，５間の間隔りを３００程度に設定すると、セラミ
ック試験片Ｔの中央部には７μ程度の撓みが生ずる。
この撓みは変位バー９により拡大バー１０に伝達され、
該拡大バー１０で拡大されて変位計１３により測定され
る。
該拡大バー１０で拡大されて変位計１３により測定され
る。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば、セラミ・ツク試験
片をその両端近傍で支持する支持台と、加圧アクチュエ
ータの加圧子を囲繞するようにして加熱炉を配置し、セ
ラミック試験片の撓み量を熱伝導率の小さい材料で形成
された拡大伝達機構により拡大して変位計に伝達するよ
うに構成してなるので、高温下でのセラミック材料の機
械的強度を精度よく測定することができる。また、セラ
ミック試験片は支持台上に載置するだけですみ、セツテ
ィングが容易である。
片をその両端近傍で支持する支持台と、加圧アクチュエ
ータの加圧子を囲繞するようにして加熱炉を配置し、セ
ラミック試験片の撓み量を熱伝導率の小さい材料で形成
された拡大伝達機構により拡大して変位計に伝達するよ
うに構成してなるので、高温下でのセラミック材料の機
械的強度を精度よく測定することができる。また、セラ
ミック試験片は支持台上に載置するだけですみ、セツテ
ィングが容易である。
また、拡大伝達機構を、セラミック試験片の撓みにより
変位する変位バーと、該変位バーの変位量を拡大して変
位計に伝達する拡大バーを同じセラミンク材料で形成す
れば、熱膨張率の差による機構上の誤差をなくすことが
できて、さらに精度のよい測定が行える上に、機構がシ
ンプルで故障のおそれがない。
変位する変位バーと、該変位バーの変位量を拡大して変
位計に伝達する拡大バーを同じセラミンク材料で形成す
れば、熱膨張率の差による機構上の誤差をなくすことが
できて、さらに精度のよい測定が行える上に、機構がシ
ンプルで故障のおそれがない。
第１図は本発明の一実施例を示す略解断面図、第２図は
従来の装置を示す斜視図である。 １・・・支持台、２・・・加圧アクチュエータ、３・・
・加熱炉、４・・・拡大伝達機構、５・・・支持部、８
・・・加圧子、９・・・変位バー、１０・・・拡大バー
、１３・・・変位計。
従来の装置を示す斜視図である。 １・・・支持台、２・・・加圧アクチュエータ、３・・
・加熱炉、４・・・拡大伝達機構、５・・・支持部、８
・・・加圧子、９・・・変位バー、１０・・・拡大バー
、１３・・・変位計。
Claims (2)
- （１）セラミック試験片をその両端近傍で支持する支持
台と、該支持台上のセラミック試験片に荷重を作用させ
る加圧アクチュエータと、前記支持台と加圧アクチュエ
ータの加圧子を囲繞するように配置された加熱炉と、セ
ラミック試験片の撓み量を拡大して変位計に伝達する熱
伝導率の小さい材料で形成された拡大伝達機構とを具備
してなることを特徴とするセラミック変位試験装置。 - （２）前記拡大伝達機構を、セラミック試験片の撓みに
より変位する変位バーと、該変位バーの変位量を拡大し
て変位計に伝達する拡大バーとから構成し、かつ変位バ
ーと拡大バーを同じセラミック材料で形成してなること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のセラミック変
位試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20197784A JPS6180028A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | セラミツク変位試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20197784A JPS6180028A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | セラミツク変位試験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6180028A true JPS6180028A (ja) | 1986-04-23 |
| JPH0342782B2 JPH0342782B2 (ja) | 1991-06-28 |
Family
ID=16449895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20197784A Granted JPS6180028A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | セラミツク変位試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6180028A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2698690A1 (fr) * | 1992-12-01 | 1994-06-03 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de mesure de la déformation d'un matériau nouveau soumis à un chauffage dynamique. |
| CN105571962A (zh) * | 2016-03-01 | 2016-05-11 | 南京理工大学 | 落锤冲击试验装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6794565B1 (ja) * | 2020-04-17 | 2020-12-02 | 日鉄エンジニアリング株式会社 | 変位計 |
-
1984
- 1984-09-28 JP JP20197784A patent/JPS6180028A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2698690A1 (fr) * | 1992-12-01 | 1994-06-03 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de mesure de la déformation d'un matériau nouveau soumis à un chauffage dynamique. |
| CN105571962A (zh) * | 2016-03-01 | 2016-05-11 | 南京理工大学 | 落锤冲击试验装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0342782B2 (ja) | 1991-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |