[实用新型]一种用于双轴力学试验机的微型局部加热装置

说明书

本实用新型属于材料热力学测试技术领域，公开了一种用于双轴力学试验机的微型局部加热装置，包括由上至下依次连接的顶盖、套筒和底座，试样安装在顶盖和套筒之间；套筒内部设置有位于试样下方的加热台，加热台和套筒之间具有间隙；套筒侧壁设置有导流孔，导流孔与加热台和套筒之间的间隙相连通；加热台底部插入连接有加热棒，加热棒安装在底座内。本实用新型可以在微小空间中对材料进行局部加热，加热时温度分布更加均匀，解决了场地限制以及局部加热不均的关键难题。

技术领域

本实用新型属于材料热力学测试技术领域，具体的说，是涉及一种适用于双轴加载下在微小空间对所需试样进行均匀加热的装置。

背景技术

对材料进行加热分析，不仅仅因为热性能是材料的主要性能，还由于通过加热分析可以对材料的研制和应用开发提供很多有用的信息。随着航空航天、电工电子、冶金化工、汽车、军工等行业的发展，对材料的热加工成形及热处理等的条件要求越加严格。因此，对材料的加热研究方面逐渐应用广泛。电加热因易于调节控制，且不会损害产品的质量等优点更多的用于加热方式中。通常的电热转换方式主要有感应式、电阻式、微波和电弧等加热方法，其中以电阻加热元件作为电热转换的电阻式加热方式最为简便和应用广泛。常见的研究材料可包含金属、陶瓷到聚合物、电子材料、有机物等各个领域。

为了研究材料在高温下的性能，有时需要对试样进行局部加热。这是因为有些情况受限于试验机的大小，不能对整个试样进行加热，只能够对局部加热；以及实验机上的传感器无法承受过高的温度，局部加热能够保护试验机不会被高温损坏等。但是现有对材料进行局部加热的仪器，在结构方面存在一些不足，主要包括：(1)设备加热环境难以精准控制，局部加热不均匀；(2)热源通常设置在底部，不能对试样均匀加热；(3)设备复杂，投入成本相对较高；(4)装置工作的空间限制较大；(5)传感器受热影响测量不够准确等。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于双轴力学试验机的微型局部加热装置，可以在微小空间中对材料进行局部加热，解决了场地限制以及局部加热不均的关键难题，且装备简单、操作方便，可连接其他力学设备。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下的技术方案予以实现：

一种用于双轴力学试验机的微型局部加热装置，包括由上至下依次连接的顶盖、套筒和底座，试样安装在所述顶盖和所述套筒之间；所述套筒内部设置有位于试样下方的加热台，所述加热台和所述套筒之间具有间隙；所述套筒侧壁设置有导流孔，所述导流孔与所述加热台和所述套筒之间的间隙相连通；所述加热台底部插入连接有加热棒，所述加热棒安装在所述底座内。

进一步地，所述顶盖安装有石英玻璃。

更进一步地，所述顶盖由上部组件和下部组件构成，所述上部组件和所述下部组件均设置有圆形开孔；所述下部组件的圆形开孔周围设置有环形承台，所述石英玻璃放置于所述环形承台上；所述上部组件底部对应于所述环形承台设置有限位部，所述限位部对所述石英玻璃压紧，使得所述石英玻璃固定在所述上部组件和所述下部组件之间。

进一步地，所述套筒内部设置有用于对所述加热台定位的台肩。

进一步地，所述导流孔在所述套筒侧壁周向均匀布置。

进一步地，所述导流孔的直径与所述加热台和所述套筒之间间隙的宽度相同。

进一步地，所述加热台顶部设置有多个凸台。

进一步地，所述套筒外部安装有热电偶传感器，所述热电偶传感器的探头引入所述套筒内部的试样所在位置。

更进一步地，所述加热棒和所述热电偶均与环境控制器连接。

进一步地，所述加热台由H62黄铜制成，所述加热棒由陶瓷材料制成。

本实用新型的有益效果是：