專利名稱:新型納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種新型納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置。
背景技術:
新型納米銅/石蠟溫敏復合材料兼具金屬的導熱性和聚合物的熱膨脹性,且有無定形特點,可作為溫敏材料、膨脹材料等用以制造驅動、傳動和控制元件,在工程中有很大的應用前景。由于新型納米溫敏復合材料主要利用石蠟發生固-液相變后所產生的熱膨脹等特點,因此在測試前需要對材料進行壓實密封,防止材料相變時液態石蠟的泄漏,同時,能實時精確地記錄溫度和體膨脹率的變化關系。目前,為此類溫敏材料開發的測試裝置存在的缺點是1、液態石蠟容易泄露;2、復合材料裝填困難;3測試裝置拆卸繁瑣,可重復性差。這些缺點極大地影響了材料性能的測量精度。
發明內容為了解決目前的納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置存在的復合材料裝填困難、測試裝置拆卸繁瑣、重復性差的問題,本實用新型提出了一種復合材料裝填簡單、測試裝置拆卸方便、重復性好的新型納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置。本實用新型所述的新型納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置,其特征在于包括測試裝置、帶有溫度傳感器的溫度傳感器控制儀、帶有位移傳感器的位移傳感器控制儀、恒溫水浴鍋、計算機,所述的測試裝置包括鐵架臺、填料管、裝置夾持臺、帶定位孔的定位架,所述的填料管的一端安裝密封橡膠塞,另一端插入帶有活塞的抽拉桿;所述的抽拉桿的末端固定所述的位移傳感器,所述的位移傳感器的彈簧連接在裝置夾持臺上,所述的裝置夾持臺固定在所述的鐵架臺上;位于裝置夾持臺下方的所述的鐵架臺上固定定位架,所述的填料管貫穿所述的定位架的定位孔;所述的溫度傳感器貫穿密封橡膠塞伸入填料管的內部;所述的溫度傳感器控制儀、所述的位移傳感器控制儀均與所述的計算機電連接。所述的定位架設置鎖緊定位孔的固定螺栓。所述的填料管的中心軸線、所述的位移傳感器的中心軸線處于同一垂線上。所述的填料管采用一次性注射器制成。使用時,開啟溫度傳感器控制儀、位移傳感器控制儀、計算機和恒溫水浴鍋,并將恒溫水浴鍋開啟到預定的溫度,然后通過熱壓成型工藝將待測定的新型納米溫敏復合材料裝填到填料管后將密封橡膠塞塞在填料管上,將溫度傳感器插入填料管內部,然后將填料管插入固定在鐵架臺上的定位架的定位孔中,旋緊固定螺栓鎖緊填料管,使得所述的填料管的中心軸線、所述的位移傳感器的中心軸線處于同一垂線上,此時,記錄位移傳感器控制儀與溫度傳感器控制儀的初始數值,然后填料管的裝填待測定的新型納米溫敏復合材料的部分浸入恒溫水浴鍋中,待測定的新型納米溫敏復合材料受熱膨脹產生位移從而推動抽拉桿的活塞向上移動,使得與抽拉桿末端連接的位移傳感器測定位移量,同時利用溫度傳感器采集待測定的新型納米溫敏復合材料數據,然后將溫度傳感器控制儀和位移傳感器控制儀采集的數據傳輸到計算機中,通過讀取材料的溫度和位移變化曲線進行試驗。本實用新型的有益效果是選擇一次性注射器裝填材料,成本低廉;位移傳感器和注射器均為立式,能有效防止液態石蠟的泄漏現象,提高測量精度;填料管與位移傳感器保持在同一直線以獲得精確位移量;使用恒溫水浴鍋作為加熱源,簡化設備并提高測量精度。
圖1是本實用新型的結構圖具體實施方式
以下結合附圖進一步說明本實用新型參照附圖本實用新型所述的新型納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置,包括測試裝置1、帶有溫度傳感器21的溫度傳感器控制儀2、帶有位移傳感器31的位移傳感器控制儀3、恒溫水浴鍋4、計算機5,所述的測試裝置I包括鐵架臺11、填料管12、裝置夾持臺13、帶定位孔的定位架14,所述的填料管12的一端安裝密封橡膠塞121,另一端插入帶有活塞的抽拉桿122 ;所述的抽拉桿122的末端固定所述的位移傳感器31,所述的位移傳感器31的彈簧311連接在裝置夾持臺13上,所述的裝置夾持臺13固定在所述的鐵架臺11上;位于裝置夾持臺13下方的所述的鐵架臺11上固定定位架14,所述的填料管12貫穿所述的定位架14的定位孔;所述的溫度傳感器21貫穿密封橡膠塞121伸入填料管12的內部;所述的溫度傳感器控制儀2、所述的位移傳感器控制儀3均與所述的計算機5電連接。所述的定位架14設置鎖緊定位孔的固定螺栓141。所述的填料管12的中心軸線、所述的位移傳感器31的中心軸線處于同一垂線上。所述的填料管12采用一次性注射器制成。使用時,開啟溫度傳感器控制儀2、位移傳感器控制儀3、計算機5和恒溫水浴鍋4,并將恒溫水浴鍋4開啟到預定的溫度,然后通過熱壓成型工藝將待測定的新型納米溫敏復合材料6裝填到填料管12后將密封橡膠塞121塞在填料管12上,將溫度傳感器21插入填料管12內部,然后將填料管12插入固定在鐵架臺11上的定位架14的定位孔中,旋緊固定螺栓141鎖緊填料管12,使得所述的填料管12的中心軸線、所述的位移傳感器31的中心軸線處于同一垂線上,此時,記錄位移傳感器控制儀3與溫度傳感器控制儀2的初始數值,然后填料管12的裝填待測定的新型納米溫敏復合材料6的部分浸入恒溫水浴鍋4中,待測定的新型納米溫敏復合材料6受熱膨脹產生位移從而推動抽拉桿122的活塞向上移動,使得與抽拉桿122末端連接的位移傳感器31測定位移量,同時利用溫度傳感器21采集待測定的新型納米溫敏復合材料6數據,然后將溫度傳感器控制儀2和位移傳感器控制儀3采集的數據傳輸到計算機5中,通過讀取材料的溫度和位移變化曲線進行試驗。本說明書實施例所述的內容僅僅是對實用新型構思的實現形式的列舉,本實用新型的保護范圍的不應當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式,本實用新型的保護范圍也及于本領域技術人員根據本實用新型構思所能夠想到的等同技術手段。
權利要求1.新型納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置,其特征在于包括測試裝置、帶有溫度傳感器的溫度傳感器控制儀、帶有位移傳感器的位移傳感器控制儀、恒溫水浴鍋、計算機,所述的測試裝置包括鐵架臺、填料管、裝置夾持臺、帶定位孔的定位架,所述的填料管的一端安裝密封橡膠塞,另一端插入帶有活塞的抽拉桿;所述的抽拉桿的末端固定所述的位移傳感器,所述的位移傳感器的彈簧連接在裝置夾持臺上,所述的裝置夾持臺固定在所述的鐵架臺上;位于裝置夾持臺下方的所述的鐵架臺上固定定位架,所述的填料管貫穿所述的定位架的定位孔;所述的溫度傳感器貫穿密封橡膠塞伸入填料管的內部;所述的溫度傳感器控制儀、所述的位移傳感器控制儀均與所述的計算機電連接。
2.如權利要求1所述的新型納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置,其特征在于所述的定位架設置鎖緊定位孔的固定螺栓。
3.如權利要求2所述的新型納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置,其特征在于所述的填料管的中心軸線、所述的位移傳感器的中心軸線處于同一垂線上。
4.如權利要求3所述的新型納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置,其特征在于所述的填料管采用一次性注射器制成。
專利摘要新型納米溫敏復合材料熱膨脹性能測試裝置,包括測試裝置、帶有溫度傳感器的溫度傳感器控制儀、帶有位移傳感器的位移傳感器控制儀、恒溫水浴鍋、計算機,所述的測試裝置包括鐵架臺、填料管、裝置夾持臺、帶定位孔的定位架,所述的填料管的一端安裝密封橡膠塞,另一端插入帶有活塞的抽拉桿;所述的溫度傳感器貫穿密封橡膠塞伸入填料管的內部;所述的溫度傳感器控制儀、所述的位移傳感器控制儀均與所述的計算機電連接。本實用新型的有益效果是成本低廉;有效防止液態石蠟的泄漏現象,提高測量精度;填料管與位移傳感器保持在同一直線以獲得精確位移量;使用恒溫水浴鍋作為加熱源,簡化設備并提高測量精度。
文檔編號G01N25/16GK202837213SQ20122043216
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月28日 優先權日2012年8月28日
發明者麻瓊彤, 徐斌, 樓白楊, 李曉, 董方亮 申請人:浙江工業大學