[实用新型]一种极端高温环境下纳米隔热材料热振联合实验装置

权利要求书

1.一种极端高温环境下纳米隔热材料热振联合实验装置，其特征在于包括：高超声速飞行器纳米隔热材料试验件(1)、一级隔热平台(2)、贵金属铂铑压片(3)、双铂铑温度传感器(4)、空心陶瓷杆(5)、半圆形卡箍(6)、拉紧弹簧(7)、二级隔热平台(8)、振动台体(9)、激振平台(10)、水冷通道(11)、红外辐射热源阵列(12)、大功率调节器(13)、固定电极(14)、联接支架(15)、轻质隔热材料(16)、振动台驱动控制器(17)、陶瓷管(18)与耐高温柔性薄毡(19)；所述高超声速飞行器纳米隔热材料试验件(1)被固定在一级隔热平台(2)上，将贵金属铂铑压片(3)压在测温用双铂铑温度传感器(4)的测温端部之上，并通过四根十字交叉安装的空心陶瓷杆(5)将双铂铑温度传感器(4)的紧紧压接在纳米隔热材料试验件(1)上；将四根空心高温陶瓷杆(5)的端部位置，通过半圆形卡箍(6)和拉紧弹簧(7)固定在二级隔热平台(8)上，热振联合试验时双铂铑温度传感器(4)的温度感知端部被贵金属铂铑压片(3)向下紧压，会随二级隔热平台(8)的振动上下同步运动，使得双铂铑温度传感器(4)的前端部位在高强度随机振动下始终与纳米隔热材料试验件(1)保持紧密接触，使得双铂铑温度传感器(4)能够在1500℃高温强振动复合环境下可靠地测量出比较脆弱的纳米隔热材料试验件(1)的表面温度。

2.根据权利要求1所述的一种极端高温环境下纳米隔热材料热振联合实验装置，其特征在于：所述试验装置具有一级隔热平台(2)与二级隔热平台(8)，一级隔热平台(2)和二级隔热平台(8)均水平固定在振动台体(9)的激振平台(10)上，两级复合式水冷式隔热措施来保证价格昂贵的和易于损坏的振动设备的可靠热隔离。

3.根据权利要求1所述的一种极端高温环境下纳米隔热材料热振联合实验装置，其特征在于：所述一级隔热平台(2)与二级隔热平台(8)的内部加工有廻形水冷通道(11)，热振联合试验时廻形水冷通道(11)内部流过冷却水对一级隔热平台(2)和二级隔热平台(8)进行降温。

4.根据权利要求1所述的一种极端高温环境下纳米隔热材料热振联合实验装置，其特征在于：所述红外辐射加热阵列(12)通过固定电极(14)和联接支架(15)被吊装在纳米隔热材料试验件(1)之上，红外辐射热源阵列(12)与振动台体(9)和激振平台(10)之间没有硬联接部分，使试验时红外辐射热源阵列(12)保持静止状态，避免了脆弱的红外辐射热源阵列(12)由于激振平台(10)的上下高强度随机振动被振坏。

5.根据权利要求1所述的一种极端高温环境下纳米隔热材料热振联合实验装置，其特征在于：所述双铂铑温度传感器(4)的两根金属丝上穿有细陶瓷管(18)，使金属丝之间以及金属丝与贵金属铂铑压片(3)之间相互绝缘，防止金属丝双铂铑温度传感器(4)及贵金属铂铑压片(3)之间出现短路现象。

6.根据权利要求1所述的一种极端高温环境下纳米隔热材料热振联合实验装置，其特征在于：所述四根空心陶瓷杆(5)的端部位置共设有8个拉紧弹簧(7)，用以吸收振动冲击能量。

7.根据权利要求1所述的一种极端高温环境下纳米隔热材料热振联合实验装置，其特征在于：所述四根空心高温陶瓷杆(5)的十字交叉处，均放置有厚度为3-4mm的耐高温柔性薄毡(19)作为缓冲过渡部件，用以吸收振动时冲击能量。

8.根据权利要求1所述的一种极端高温环境下纳米隔热材料热振联合实验装置，其特征在于：所述红外辐射加热阵列(12)由使用极限温度为1500℃的硅碳棒平行排列组成。

9.根据权利要求1所述的一种极端高温环境下纳米隔热材料热振联合实验装置，其特征在于：所述纳米隔热材料试验件(1)的四周以及红外辐射热源阵列(12)的上部和周围均安装有轻质隔热材料(16)，防止1500℃高温试验时的热泄露。