[实用新型]一种可提供不同应力载荷的高通量测试模块和装置

说明书

本实用新型公开了一种可提供不同应力载荷的高通量测试模块和装置，涉及材料的高通量测试技术领域，所述测试模块包括若干活塞直径各不相同的测试液压缸，若干所述测试液压缸的无杆腔相互连通，若干所述测试液压缸的有杆腔相互连通，该测试模块可一次性完成多样品在不同应力载荷下的蠕变与疲劳性能测试；所述测试装置包括上述测试模块，在液压方面设置液压泵和压力控制阀为测试提供所需的压力油源，设置三位四通换向阀可同时适用于拉伸与压缩测试，在结构方面设置基座、升降台进行集成，并设置升降液压缸驱动升降台运动可模拟大循环应力环境，与测试液压缸的小循环应力环境耦合，可尽量模拟出真实载荷并评价材料在真实载荷下的性能和寿命。

技术领域

本实用新型涉及材料的高通量测试技术领域，具体为一种可提供不同应力载荷的高通量测试模块和装置。

背景技术

在高性能材料开发中，需要对材料的各种性能进行研究，其中材料在不同应力载荷下的蠕变性能和疲劳性能是材料开发的一项重点研究内容。在研究蠕变性能时，需要在施加恒定的应力载荷下测试材料的性能表现；在研究疲劳性能时，需要施加循环应力载荷测试材料的性能表现。

传统的测试装置在测试不同应力载荷下的蠕变性能和疲劳性能时，一次实验通常只能完成单一应力条件下的材料性能测试，难以实现高通量测试。在需要大量的不同应力条件下的性能数据时，需要逐一进行测试，测试时间长且测试成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出一种可提供不同应力载荷的高通量测试模块和装置，可一次性完成多个样品在不同应力载荷下性能表现的高通量测试。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种可提供不同应力载荷的高通量测试模块，包括若干测试液压缸，若干所述测试液压缸的活塞直径各不相同，若干所述测试液压缸的无杆腔相互连通，若干所述测试液压缸的有杆腔相互连通。在进行测试时，各测试液压缸的活塞杆端部与待测试样品连接，该测试装置连接至液压源后，若干测试液压缸的高压腔压强等于系统压强，由于若干测试液压缸的活塞直径不同其活塞杆向外提供的拉伸或压缩力不同，由此可以一次性完成多样品在不同应力载荷下的蠕变性能测试，在液压源提供循环渐变的系统压力时，各测试液压缸可一次性完成多样品在不同应力载荷下的疲劳性能测试，减少测试时长和测试成本。

一种可提供不同应力载荷的高通量测试装置，在上述测试模块的基础上，还包括液压泵、油箱和三位四通换向阀，所述液压泵的吸油口与所述油箱连通，所述液压泵的排出口与所述三位四通换向阀的P口连通，所述三位四通换向阀的A口和B口分别与若干所述测试液压缸的有杆腔和若干所述测试液压缸的无杆腔连通，所述三位四通换向阀的T口与所述油箱连通。液压泵可对各测试液压缸提供液压源；通过三位四通换向阀可改变各测试液压缸的活塞杆运动方向，从而使该测试装置同时具备拉伸和压缩测试两种功能。

进一步的，还包括压力控制阀，所述压力控制阀设置于所述液压泵和所述三位四通换向阀之间，所述压力控制阀可用于调节控制所述三位四通换向阀P口的压力，通过设置压力控制阀可调节各测试液压缸高压腔的压力，提供不同的固定应力载荷完成蠕变性能测试，同时还可通过对压力控制阀的调控提供循环渐变的系统压力，完成疲劳性能测试。

进一步的，所述三位四通换向阀的A口和B口均设置有压力传感器，所述压力控制阀选用先导式比例电磁式压力控制阀，还包括控制器，所述控制器与所述压力传感器和所述先导式比例电磁式压力控制阀均通过电路连接。通过压力传感器可实时监测测试液压缸高压腔的压力，并通过控制器对先导式比例电磁式压力控制阀进行实时调控，保持负载压力的准确控制。

具体的，还包括基座和升降台，若干所述测试液压缸均固定设置于所述升降台上，若干所述测试液压缸的活塞杆一端均正对所述基座设置。待测样品的两端分别与基座和待测液压缸的活塞杆固定连接，即可进行测试。