[发明专利]陶瓷基复合材料高温空气环境基体裂纹观测系统及观测方法

摘要

本发明公开了一种陶瓷基复合材料高温空气环境基体裂纹观测系统，包括数字显微镜、拉伸测试装置、测试试样、加热装置、温度控制器，数字显微镜包括台式主控制系统、变焦镜头、镜座、二维移动装置，测试试样水平装夹在拉伸测试装置上，拉伸测试装置水平放置于二维移动装置上，加热装置上方嵌入一块长方体型透明石英玻璃板，并水平放置于拉伸测试装置底座上的隔热垫上，变焦镜头透过透明石英玻璃板与测试试样中心对齐，加热装置与温度控制器相连。本发明中拉伸测试装置、对开式微型加热装置与数字显微镜均为独立个体，便于安装与拆卸，且均处于大气环境下，方便实现陶瓷基复合材料在高温空气和应力载荷作用下对基体裂纹的观测。

主权项

1.一种陶瓷基复合材料高温空气环境基体裂纹观测系统，其特征在于，包括：数字显微镜(1)、拉伸测试装置(2)、测试试样(3)、加热装置(4)、温度控制器(5)，所述数字显微镜包括台式主控制系统(6)、变焦镜头(7)、镜座(8)、二维移动平台(9)，所述台式主控制系统(6)包括显示屏(14)、LED灯(16)、主控制器(15)，所述显示屏(14)实时地显示材料表面的状况，所述LED灯(16)用于照亮测试试样(3)的表面，所述主控制器(15)与LED灯(16)、变焦镜头(7)相连，所述测试试样(3)包括陶瓷基复合材料，变焦镜头(7)对陶瓷基复合材料表面进行拍摄，主控制器接收变焦镜头(7)发送的图像信号并存储，所述变焦镜头(7)与镜座(8)固定连接，镜座(8)固定连接二维移动平台(9)，所述二维移动平台(9)上方水平放置拉伸测试装置(2)，所述拉伸测试装置(2)装夹测试试样(3)，对测试试样(3)施加拉伸载荷，测试试样(3)穿过加热装置(4)，测试试样(3)两端固定在拉伸测试装置(2)上，所述加热装置(4)为对开式微型加热装置，为测试试样(3)提供一个高温空气环境，所述加热装置(4)包括热电偶，加热装置(4)下方铺设一层隔热板(12)并水平放置于拉伸测试装置(2)的底座(13)上，所述热电偶(11)与温度控制器(5)相连，所述温度控制器(5)控制加热温度和加热速率。