[发明专利]一种基于核磁共振和冻融损伤的压缩试验系统及方法

权利要求书

1.一种基于核磁共振和冻融损伤的压缩试验系统，其特征在于，包括方舱核磁共振仪、压缩试验系统、冷空气中转控制仪、温度控制装置，所述方舱核磁共振仪内设置有电热板，所述电热板与温度控制装置电连接，所述方舱核磁共振仪内设置有试验机底座用于放置试验样品，在所述试验机底座的上方有试验机压缩杆，所述试验机压缩杆从方舱核磁共振仪上端穿入并与压缩试验系统连接，所述方舱核磁共振仪通过管道与冷空气中转控制仪连接，在所述方舱核磁共振仪内还设有主磁体，所述主磁体向外连接磁共振分析设备，所述主磁体与试验样品放置位置相对，冷空气中转控制仪向方舱核磁共振仪内通入冷媒或压缩空气，所述方舱核磁共振仪还设有注水孔。

2.根据权利要求1所述的一种基于核磁共振和冻融损伤的压缩试验系统，其特征在于，所述方舱核磁共振仪为方形，侧面设有密封阀门，所述试验机底座在方舱核磁共振仪底部中心位置，所述主磁体在方舱核磁共振仪的侧壁上。

3.根据权利要求1所述的一种基于核磁共振和冻融损伤的压缩试验系统，其特征在于，在所述方舱核磁共振仪中还设有压力传感器和温度传感器。

4.根据权利要求1所述的一种基于核磁共振和冻融损伤的压缩试验系统，其特征在于，所述方舱核磁共振仪采用非金属保温材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种基于核磁共振和冻融损伤的压缩试验系统，其特征在于，所述试验机压缩杆和试验机底座均采用航空玻璃材质。

6.根据权利要求1所述的一种基于核磁共振和冻融损伤的压缩试验系统，其特征在于，所述方舱核磁共振仪中的温度环境为-40～100℃。

7.一种利用如权利要求1-6其中任意一项所述的基于核磁共振和冻融损伤的压缩试验系统的试验方法，其特征在于，包括如下方法：

将试验样品固定于试验机底座上，向方舱核磁共振仪内注入没过试验样品的水，通过冷空气中转控制仪向方舱核磁共振仪内通入压缩空气，对试验环境进行加压，对试验样品进行饱水处理，然后进行下述试验：

1)通过冷空气中转控制仪向方舱核磁共振仪中送入冷媒，对饱水处理后的试验样品进行反复的冻融试验，通过磁共振分析设备对试验样品进行冻融试验后的累积损伤情况、裂纹扩展情况、试验样品内部孔隙的变化情况的观察；

2)通过试验机压缩杆对试验样品进行压缩试验，通过磁共振分析设备对试验样品进行压缩试验后的累积损伤情况、裂纹扩展情况、试验样品内部孔隙的变化情况的观察；

3)对试验样品进行反复的冻融试验后，再进行压缩试验，通过磁共振分析设备对饱水状态的试验样品在连续冻融试验和压缩试验后的累积损伤成像进行分析。

8.根据权利要求7所述的一种基于核磁共振和冻融损伤的压缩试验系统的压缩试验方法，其特征在于，饱水处理时，方舱核磁共振仪内的压力为15～25kPa。