[发明专利]一种监测树脂复合材料固化体积收缩率的测试系统及方法

权利要求书

1.一种监测树脂复合材料固化体积收缩率的测试系统，其特征在于，包括固化收缩测试单元(1)、成像单元和图像处理单元(4)，其中：

固化收缩测试单元(1)用以为待测样品(10)提供固化反应场所，所述固化收缩测试单元(1)包括第一透明容器(16)，所述第一透明容器(16)用于盛放液体介质(22)，所述第一透明容器(16)的外壁上刻有刻度，所述第一透明容器(16)内的液体介质(22)的凹液面能够随固化反应过程中待测样品(10)的体积变化而变化；

所述成像单元用于采集刻度图像，其中所述刻度图像为在固化反应过程中所述液体介质(22)凹液面刻度变化的图像；

所述图像处理单元(4)被配置为：接收所述成像单元传输的刻度图像；通过图像识别软件对刻度图像进行处理后输出固化全过程中待测样品(10)的体积收缩率数据和体积收缩率随时间的变化关系曲线。

2.根据权利要求1所述的一种监测树脂复合材料固化体积收缩率的测试系统，其特征在于，所述固化收缩测试单元(1)还包括加料装置(12)、固定支架(8)和温控装置(17)；

所述温控装置(17)用于监测和控制固化反应所需要的温度，所述第一透明容器(16)安置在所述温控装置(17)中，所述第一透明容器(16)远离所述温控装置(17)的一端通过固定支架(8)固定，所述第一透明容器(16)内设置有用于盛接待测样品(10)的第一敞口模具(11)；

所述加料装置(12)通过所述固定支架(8)安置在第一透明容器(16)的正上方，用于向所述第一敞口模具(11)中加入待测样品(10)。

3.根据权利要求2所述的一种监测树脂复合材料固化体积收缩率的测试系统，其特征在于，所述固定支架(8)包括底座(81)，所述底座(81)与支撑杆(82)的一端固定连接，所述支撑杆(82)上可拆卸连接有第一支撑架(83)和第二支撑架(84)，所述第一支撑架(83)在远离支撑杆(82)的一端设置有第一夹钳(85)，所述第二支撑架(84)在远离支撑杆(82)的一端设置有第二夹钳(86)、第三夹钳(87)和第四夹钳(88)，所述第二夹钳(86)设置在第一夹钳(85)的正下方。

4.根据权利要求3所述的一种监测树脂复合材料固化体积收缩率的测试系统，其特征在于，所述温控装置(17)包括油浴锅(18)、温度控制器(15)以及与温度控制器(15)电连接的热电偶(13)和加热套(14)，所述油浴锅(18)用于盛放液体传热介质(19)；

所述热电偶(13)的一端通过第三夹钳(87)固定，另一端置于油浴锅(18)的液体传热介质(19)中，所述加热套(14)套设在油浴锅(18)的外壁上；所述油浴锅(18)的材质为透明材质。

5.根据权利要求1所述的一种监测树脂复合材料固化体积收缩率的测试系统，其特征在于，所述成像单元包括CMOS成像设备(2)，所述CMOS成像设备(2)的一端设置有长焦距成像镜头(3)，所述长焦距成像镜头(3)上安装有偏振镜片。

6.根据权利要求5所述的一种监测树脂复合材料固化体积收缩率的测试系统，其特征在于，所述成像单元与第一透明容器(16)之间的距离大于2m；所述CMOS成像设备(2)的光轴与液体介质(22)的凹液面以及第一透明容器(16)上的刻度垂直。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种监测树脂复合材料固化体积收缩率的测试系统，其特征在于，还包括用于对照的第二透明容器(20)，所述第二透明容器(20)与第一透明容器(16)相对于油浴锅(18)的中心线对称设置，且第二透明容器(20)与第一透明容器(16)处于同一对焦成像平面；

所述第二透明容器(20)内设置有第二敞口模具(21)。

8.根据权利要求7所述的一种监测树脂复合材料固化体积收缩率的测试系统，其特征在于，所述第一透明容器(16)与第二透明容器(20)材质、规格一致，外壁刻度的精度为0.02mL；所述第一敞口模具(11)与第二敞口模具(21)的材质、规格一致。