[实用新型]一种带有冷却功能的内耗测量系统及其内耗测试加热装置

说明书

本实用新型公开了一种带有冷却功能的内耗测量系统及其内耗测试加热装置，属于测量仪器技术领域。本实用新型的一种带有冷却功能的内耗测试加热装置，包括管式炉、内耗温控系统、和螺旋缠绕冷水管，管式炉内部设有炉腔，电炉丝缠绕于炉腔内壁，炉腔内部设有热电偶，该热电偶及电炉丝的电源接线均与内耗温控系统连接，螺旋缠绕冷水管缠绕于管式炉的外围。采用本实用新型的带有冷却功能的内耗测试加热装置，解决了现有内耗系统加热炉无法控制冷却速率均匀性的问题。

技术领域

本实用新型涉及测量仪器技术领域，更具体地说，涉及一种带有冷却功能的内耗测量系统及其内耗测试加热装置。

背景技术

内耗是指在一定外部条件下(如振幅和频率)，材料内部缺陷和原子运动所引起的机械振动能量的耗散。它对材料中的缺陷的动力学特性非常敏感。因此，内耗可以测量缺陷的浓度和分布、缺陷的扩散激活能和相变动力学等。主要的内耗测量模式为扭摆式内耗测量，该测量方法是在葛式扭摆仪上实现的，片状或者丝状试样借助于夹头悬挂着，在试样的一端附加一个惯性元件，该惯性元件由竖摆杆、横摆杆以及横摆杆的摆锤组成。内耗测量时先激发扭摆使其处于自由振动状态，由于振动能量在材料内部消耗，从而每次的扭摆振幅减小，利用振幅的对数减缩量δ来量度内耗。

内耗测量的时候，为了获取内耗-温度曲线，需要对测试样品进行加热，测量样品在均匀加热过程中的内耗值。不同类型材料出现内耗峰值的温度(Tp)通常也不同，一般钢铁材料测量时加热的温度为300℃-700℃。为了精确的表征内耗峰的性质(如是驰豫型内耗峰还是相变型内耗峰)和退火对内耗峰的影响，在测试升温过程中的内耗峰后还需接着测量从高温均匀冷却至室温过程中的内耗峰。但由于现有的内耗加热炉无冷却系统，样品测试过程中无法获得均匀的冷却速率。

针对上述存在的问题，现已有相关专利公开。

如，中国专利申请号：201220151663X，申请日：2012年4月12日，发明创造名称为：一种用于声频内耗测量的低温制冷装置，该申请案公开了一种用于声频内耗测量的低温制冷装置，将样品安放在法兰上并将其固定，用真空泵对真空室和样品室抽真空，待真空度达到要求时，向液氮储存室中充入液氮；当温度下降到符合测量要求时，进行测量操作，该申请案通过控制液氮的流量和使用量达到声频内耗测量时所需要的测量温度和变温速率，虽然能够对样品室起到降温的效果，但其对于被测样品冷却速率的均匀性难以把控，且其冷却系统采用液氮制冷，制造成本高且对仪器的精密程度要求高，结构复杂，不适于大批量生产。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中内耗加热炉无冷却系统，样品测试过程中无法获得均匀的冷却速率的不足，提供了一种带有冷却功能的内耗测量系统及其内耗测试加热装置。采用本实用新型的技术方案，解决了现有内耗系统加热炉无法控制冷却速率均匀性的问题。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种带有冷却功能的内耗测试加热装置，其特征在于：包括管式炉、内耗温控系统、和螺旋缠绕冷水管，所述的管式炉内部设有炉腔，电炉丝缠绕于炉腔内壁，所述炉腔内部设有热电偶，该热电偶及电炉丝的电源接线均与内耗温控系统连接，所述螺旋缠绕冷水管缠绕于管式炉的外围。

更进一步的，所述的螺旋缠绕冷水管包括进口端和出口端，其进口端和出口端与冷却水系统相连，且进口端设有流量控制开关。

更进一步的，所述管式炉的上端设有密封接口，该密封接口与内耗系统接口通过螺栓固定相连。

更进一步的，所述管式炉外部位于密封接口的下方设有设备冷却水环，该冷却水环与冷却水系统相连。

更进一步的，所述管式炉上的各部件均采用耐高温材料。