專利名稱：一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及機械工程領域，特別是涉及一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統。
背景技術：
超硬材料刀具中的金剛石刀具的工作狀況一般比較惡劣，常常需要承受循環載荷以及冷熱交替的溫度變化，刀具材料內部會產生反復變化的熱應力和熱應變，從而引起刀具材料的熱疲勞，刀具易折易碎，刀具壽命低；影響結構安全性的“疲勞”(包括熱疲勞、沖擊疲勞、機械疲勞等)，實際上就是裂紋從成核、萌生、擴展，到最終破壞的整個過程。國內外對于金屬構件的熱疲勞問題進行了較為深入的研究，但均處于實驗總結規律和定性的對比分析階段。對于金剛石的熱疲勞實驗和檢測方法也比較局限。
發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統，其將機械阻抗表示為各種激振，通過阻抗分析儀，分析內部裂紋情況；通過電阻抗類比機械阻抗，通過電信號的變化，分析機械結構內部的變化；實現了無損探傷。為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是提供一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統，該采用機電阻抗的金剛石裂紋探測系統包括支架上設有軟質紙，軟質紙上放置待測金剛石，待 測金剛石上放置壓電陶瓷，壓電陶瓷通過電線連接到阻抗分析儀，阻抗分析儀通過數據線連接到接口板，接口板通過數據線連接到電腦；
優選的是，所述阻抗分析儀為HP4194A分析儀。本發明的有益效果是本發明一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統，其將機械阻抗表示為各種激振，通過阻抗分析儀，分析內部裂紋情況；通過電阻抗類比機械阻抗，通過電信號的變化，分析機械結構內部的變化；實現了無損探傷。
圖1是本發明一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明較佳實施例進行詳細闡述，以使發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖1,本發明實施例包括
一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統，該采用機電阻抗的金剛石裂紋探測系統包括支架4上設有軟質紙3，軟質紙3上放置待測金剛石2，待測金剛石2上放置壓電陶瓷1，壓電陶瓷I通過電線8連接到阻抗分析儀5，阻抗分析儀5通過數據線9連接到接口板6，接口板6通過數據線9連接到電腦7 ;所述阻抗分析儀為HP4194A分析儀。
一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統的工作原理為首先將軟質紙3放于支架4上，然后將待測的主結構2放于軟質紙3上面，讓待測金剛石2處于自由振動狀態。與將壓電陶瓷I作為單一的傳感器不同，本發明將壓電陶瓷I既作為激勵元件，同時也將壓電陶瓷I作為傳感器使用。將壓電陶瓷I黏貼于待測金剛石2表面，施加一定頻率的交流電壓，會在待測金剛石2產生激振，同時待測金剛石2產生機械應變，又調制了通過壓電陶瓷I的電流。通過測定壓電陶瓷I的電阻抗，可以分析出該激振下壓電陶瓷I和待測金剛石2的機械結構的機械阻抗信號。當待測金剛石2內部有裂紋或損傷時，機械阻抗信號就會發生變化。將實時電阻抗信號通過阻抗分析儀5采集，并通過接口板6將阻抗分析儀5采集到的電阻抗信號傳輸到電腦7中，將電陶瓷I和待測金剛石2的機械結構完好時的電阻抗信號與進過實驗以后的待測金剛石2的電阻抗信號對比，可以分析出待測金剛石2內部損傷。本發明一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統，其將機械阻抗表示為各種激振，通過阻抗分析儀，分析內部裂紋情況；通過電阻抗類比機械阻抗，通過電信號的變化，分析機械結構內部的變化；實現了無損探傷。以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
權利要求
1.一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統，其特征在于該采用機電阻抗的金剛石裂紋探測系統包括支架上設有軟質紙，軟質紙上放置待測金剛石，待測金剛石上放置壓電陶瓷，壓電陶瓷通過電線連接到阻抗分析儀，阻抗分析儀通過數據線連接到接口板，接口板通過數據線連接到電腦。
2.根據權利要求1所述的一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統，其特征在于所述阻抗分析儀為HP4194A分析儀。
全文摘要
本發明公開了一種基本機電阻抗的金剛石裂紋探測系統，該采用機電阻抗的金剛石裂紋探測系統包括支架上設有軟質紙，軟質紙上放置待測試金剛石，待測試金剛石上放置壓電陶瓷，壓電陶瓷通過電線連接到阻抗分析儀，阻抗分析儀通過數據線連接到接口板，接口板通過數據線連接到電腦。通過上述方式，本發明將機械阻抗表示為各種激振，通過阻抗分析儀，分析內部裂紋情況；通過電阻抗類比機械阻抗，通過電信號的變化，分析機械結構內部的變化；實現了無損探傷。
文檔編號G01N27/02GK103063708SQ20121059102
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月29日 優先權日2012年12月29日
發明者郭彩芬 申請人:蘇州市職業大學