一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108132198A(43)申请公布日2018.06.08(21)申请号201810089904.4(22)申请日2018.01.30(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙正街174号(72)发明人李卫国张先贺麻建坐寇海波邓勇徐念东张欣邵家兴李莹张续耀陶勇董攀方岱宁(51)Int.Cl.G01N3/60(2006.01)G01N3/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置(57)摘要本发明公开了一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置，属于超高温陶瓷材料的试验设备，它包括上下两个环境模块，第一环境模块(1)与第二环境模块(2)之间由的密封隔热舱门隔离(16)，第一环境模块(1)内设有电机(3)、加热腔(4)，第二环境模块(2)内设有加热腔(15)或液态介质腔(20)。电机(3)与电动控制装置(17)和速度反馈采集装置(18)连接，内部设有抱闸(19)，外部设有隔热层(13)，电机(3)通过承重绳(11)连接曳引轮(12)与导向轮(10)，并连接缓速装置(5)和装有批量试件的支架(6)。本发明的优点是实现了批量试件以可控的速度和姿势在不同环境模块间的往复热冲击过程，能消除抗热冲击性能测试时机械冲击的影响；能保证批量试件抗热冲击试验环境一致性、提高试验结果可靠性。CN108132198ACN108132198A权利要求书1/1页1.一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置，包括两个从上至下重叠的第一环境模块(1)和第二环境模块(2)，第一环境模块(1)内设有电机(3)、第一加热腔(4)，电机(3)与电动控制装置(17)和速度反馈采集装置(18)连接，电机(3)内部设有抱闸(19)，外部连接曳引轮(12)，曳引轮(12)通过承重绳(11)与导向轮(10)连接，通过导向轮(10)的承重绳(11)依次连接缓速装置(5)和试件支架(6)，在电机(3)周围设置隔热层(13)以避免密封腔(14)内高温环境对电机(3)的干扰，第一环境模块(1)与第二环境模块(2)之间由可开合的密封隔热舱门(16)隔离。2.根据权利要求1所述的一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置，其特征是：所述第二环境模块(2)实现方式可以根据不同要求采用感应加热炉腔(15)或液态介质腔(20)。3.根据权利要求1所述的一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置，其特征是：所述的试件支架(6)可以设计为纵向环形、横向矩形等不同的结构以适应不同试件切换姿势需求。4.根据权利要求1所述的一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置，其特征是：所述的试件支架(6)和导向轮(10)由高温合金或高强石墨制成。5.根据权利要求1所述的一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置，其特征是：所述的承重绳(11)由耐高温的钨丝或钼丝制成。6.根据权利要求1所述的一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置，其特征是：所述的隔热层(13)由隔热碳毡制成。2CN108132198A说明书1/3页一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置技术领域[0001]本发明涉及超高温陶瓷热冲击试验领域，具体涉及一种不同环境模块间的超高温陶瓷往复热冲击试验装置。背景技术[0002]高超声速飞行器是航空航天科技向新的飞行极限进行探索的重要领域。它将对空天一体化的实现产生巨大的推动作用，是航空先进国家近年发展的热门领域。随着空天飞行器机动性和突防能力要求的增加，近年来世界各国都相继开展了高超声速飞行器的研究。而超高温陶瓷材料具有高熔点、高硬度、高导热率、良好的抗氧化性和抗热震性、中等的热膨胀系数等优良的性能，因此非常适合做超声速航天飞行器高温结构材料的使用。但是因陶瓷材料固有的脆性，致使其抗热冲击性能较差，热冲击破坏是造成陶瓷材料破坏的重要原因。以高超声速飞行器的热防护超高温陶瓷材料体系为例，在其整个使役历程中所面临的空域不同、氧氛围不同、不同阶段的速度不同，温度变化幅度大，不同部位热环境差异大，致使其在使役历程中经受多次复杂的热冲击环境。因此，研究超高温陶瓷材料的多次连续热冲击下的抗热冲击性能就显得十分重要和必要。[0003]中国专利文献CN104897503A于2015年9月9日公开了“一种陶瓷材料升温热冲击试验箱的试件导入机构”，该装置包括有导向筒，所述导向筒上部侧边设有安放试件的导向筒开口，导向筒开口的下端设有固定导向筒的连接凸耳，连接凸耳下方侧面有两个正对的转轴支座，两个转轴支座上贯穿有转轴，转轴两端伸出两个转轴支座的外侧，在两个转轴支座之间的转轴上装有挡片，挡片从导向筒侧壁槽口伸入导