[发明专利]金属纤维的应力扭转磁阻抗综合测试装置

权利要求书

1.一种金属纤维的应力扭转磁阻抗综合测试装置，其特征在于包括综合测试平台及其附配的磁场发生装置，所述综合测试平台连配用于采集所述平台中待测金属纤维阻抗的四端磁阻抗测试分析系统和磁场校正与监测系统；所述磁场发生装置包括亥姆霍兹线圈和其配连的直流电源；所述综合测试平台为用于向待测金属纤维施加扭力的无应力扭转平台或用于向金属纤维施加应力和扭力的应力-扭转联合平台；所述四端磁阻抗测试分析系统包括阻抗分析仪；所述磁场校正与监测系统包括单轴磁力计及其设置在所述无应力扭转平台或应力扭转联合平台一侧的探头，且探头轴向平行于亥姆霍兹线圈的轴向，其轴线与所述金属纤维高度平行一致；

所述应力-扭转联合平台是电木板骨架有左右相对两上伸臂，穿过所述左上伸臂的左横丝轴外端固配旋转螺母、位于左上伸臂内侧的内紧固螺母对左横丝轴进行紧固，所述左横丝轴内端固配左铝合金转动体；穿过所述右上伸臂的铝合金导向支撑体的内外端上面和左铝合金转动体内端上下面分别配装连接所述阻抗分析仪的接线端子；所述铝合金导向支撑体外端面下部通过横向轴架配置有定滑轮，所述铝合金导向支撑体中部制有横向通孔，所述横向通孔横向滑配有外端露出所述铝合金导向支撑体内端面的右纤维连接板，所述左铝合金转动体内端面固配左纤维连接板,所述左纤维连接板内端与右纤维连接板内端之间连接有金属纤维，所述右纤维连接板外端连接的牵引线绕过所述定滑轮后再向下吊接砝码；所述金属纤维和定滑轮与右纤维连接板外端之间的牵引线都与所述左横丝轴的轴线在同一条直线上；

所施加的扭转范围参数为：0-6667 2π rad/m；所述磁力计为磁通门单轴磁力计；所施加的应力范围参数为：0-4200Mpa；所述铝合金导向支撑体为横置的正方柱，所述接线柱位于所述横置的正方柱内外端上面中部。

2.根据权利要求1所述装置，其特征在于所述无应力扭转平台是电木板骨架的左右相对两上伸臂分别周向滑配位于同一轴线上的左横丝轴和右横丝轴；穿过所述左上伸臂的所述左横丝轴外端固配旋转螺母、内端固配左铝合金转动体，位于左上伸臂内外侧的内外紧固螺母对所述左横丝轴进行紧固；穿过所述右上伸臂的所述右横丝轴外端固配旋转螺母、内端固配右铝合金转动体，位于右上伸臂内外侧的内外紧固螺母对所述右横丝轴进行紧固；所述左右铝合金转动体的内端面分别通过纤维连接板连接位于所述轴线上的金属纤维；所述左右铝合金转动体的内端上下面都分别配装连接所述阻抗分析仪的接线端子。

3.根据权利要求2所述装置，其特征在于所述纤维连接板为PCB纤维连接板；所述铝合金转动体为横置圆柱体，所述横置圆柱体的内端上面和下面制有内凹平台，所述接线端子位于内凹平台中部。

4.根据权利要求2所述装置，其特征在于所述电木板骨架是上下平行的上支撑板和下支撑板两端各制有向上伸出的侧板，所述侧板自所述上支撑板伸出的部分为所述上伸臂。

5.根据权利要求1-2任一所述装置，其特征在于金属纤维直径在20μm-120μm范围内。

6.根据权利要求1-2任一所述装置，其特征在于是通过调节无应力作用扭转平台来实现特定扭转条件下的测试；随后将磁场发生装置放置垂直于地磁场方向，避免地磁场的干扰，并利用磁场校正与监测系统对其产生的磁场进行调整和校正来达到精确测量目的，同时将磁力计探头沿其轴向固定于无应力作用扭转平台一侧，再调节直流电源获得不同的外磁场值，通过接线端子输出阻抗测试系统的信号，从而获得不同扭转和磁场下磁阻抗输出特性。

7.根据权利要求1所述装置，其特征在于是通过调节应力-扭转联合平台来实现特定应力或应力扭转联合条件下的测试，增加砝码重量来改变不同拉应力作用，同时旋转转动螺母实现精确扭转；随后将磁场发生装置放置垂直于地磁场方向，避免外部磁场的干扰，并利用磁场校正与监测系统对其产生的磁场进行调整和校正，同时将磁力计探头沿其轴向固定于应力-扭转联合平台一侧，再调节恒流电源输出不同的外场值，通过接线端子输出阻抗测试系统的信号，从而获得不同应力或应力扭转下磁阻抗输出特性。