一種用于小沖桿試驗方法的高溫系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于材料輻照后力學性能研究【技術領域】,公開了一種用于小沖桿試驗方法的高溫系統。該系統包括爐體、熱電偶和溫控儀,其中爐體呈圓柱狀,材質為紫銅,其中心軸為貫穿的圓孔;爐體外部繞有電熱絲,爐體側面開有熱電偶插孔,熱電偶通過導線與溫控儀相連。該系統具有爐體尺寸小、升溫速度快、提供溫度高且溫控精度好的特點。
【專利說明】一種用于小沖桿試驗方法的高溫系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于材料輻照后力學性能研究【技術領域】,具體涉及一種用于小沖桿試驗方法的高溫系統。
【背景技術】
[0002]反應堆內所用管道和容器,其材料會受到快中子的輻照作用產生脆化從而威脅反應堆的安全,因此,材料的輻照脆化等力學性能研究是反應堆工程研究領域的重點內容。目前國內外廣泛使用小沖桿試驗方法(即SP方法)對輻照后樣品的力學性能進行測試。
[0003]由于SP方法通常是測試樣品在不同溫度下的力學性能,因此通常需要配套溫度控制系統。過去的SP方法主要針對裂變材料,試驗溫度主要是室溫或低溫(低于室溫),因此與之配套的是低溫或室溫溫度控制系統;而隨著第四代堆及聚變堆材料研究的深入開展,試驗溫度需要在高溫環境下開展(約40(TC ),故需要一種高溫控制系統。
[0004]高溫控制系統在工業上的應用非常普遍,但是該系統所用的爐體都比較大,而SP方法所用的樣品的尺寸非常小,為毫米量級,因此需要研發一種爐體尺寸小、控溫精度高的高溫系統。
實用新型內容
[0005](一)實用新型目的
[0006]根據現有技術所存在的問題,本實用新型提供了一種爐體尺寸小、升溫速度快、提供溫度高且溫控精度好的高溫系統。
[0007]( 二 )技術方案
[0008]為了解決現有技術所存在的問題,本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0009]一種用于小沖桿試驗方法的高溫控制系統,該系統用于材料在反應堆輻照后的力學性能研究【技術領域】,其包括爐體、熱電偶和溫控儀,其中爐體呈圓柱狀,材質為紫銅,其中心軸為貫穿的圓孔;爐體外部纏繞有電熱絲,爐體側面開有熱電偶插孔,熱電偶通過導線與溫控儀相連。
[0010]優選地,爐體內部下方置有樣品支撐臺,支撐臺上還放置有下沖模塊,樣品放入下沖模塊的凹槽內。
[0011 ] 優選地,爐體外壁四周均置有保溫棉。
[0012]優選地,爐體高度為10?15cm,直徑為5?8cm。
[0013]優選地,所述支撐臺的材質為不銹鋼。
[0014]優選地,所述熱電偶的端頭接近下沖模塊的凹槽處。
[0015]下沖模塊是SP試驗方法中用于放置樣品的模塊,其材質為鎳基合金。
[0016](三)有益效果
[0017]通過本實用新型提供的用于小沖桿試驗方法的高溫控制系統,該系統具有以下有益效果:(1)爐體尺寸小,升溫快。爐體尺寸遠小于工業上常用的尺寸,其中爐體的高度為10?15cm,直徑為5?8cm,可滿足SP試驗的要求;同時由于爐體尺寸小,熱量傳遞效率高,升溫速度也相應增快。(2)控溫精度高,溫度精度高達±0.1°C。(3)熱電偶下沖模塊的凹槽處附近,距離樣品非常近,能夠比較精準地控制樣品溫度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是聞溫系統不意圖;
[0019]其中I是爐體;2是熱電偶;3是溫控儀;4是電熱絲;5是保溫棉;6是爐體罩;7是下沖模塊;8是樣品支撐臺。
【具體實施方式】
[0020]下面結合說明書附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步闡述。
[0021]實施例1
[0022]一種用于小沖桿試驗方法的高溫控制系統,該系統用于反應堆輻照后材料的力學性能研究【技術領域】,其包括爐體1、熱電偶2和溫控儀3,其中爐體I呈圓柱狀,高度為10cm,直徑為5cm,材質為紫銅,其中心軸為貫穿的圓孔;爐體I外部繞有電熱絲4,爐體側面開有熱電偶插孔,熱電偶2通過導線與溫控儀3相連。爐體I內部下方置有材質為不銹鋼的樣品支撐臺8,支撐臺上還放置有下沖模塊7,樣品放入下沖模塊7的凹槽內。爐體外壁四周均置有保溫棉5。熱電偶從爐體側面的熱電偶插孔進入,端頭位于下沖模塊的凹槽處,即距離樣品附近。
[0023]下沖模塊是SP試驗方法中用于放置樣品的模塊,其材質為鎳基合金。
[0024]本系統的操作方法為:將SP樣品爐體之后,將熱電偶從爐體側面的開口進入爐體后,即可開啟溫控儀,設定溫度并控溫,在爐體到達設定溫度并穩定保溫20分鐘后,樣品可均勻達到設定試驗溫度,即可開展SP試驗。
[0025]實施例2
[0026]與實施例1所述的結構和操作方法相同,不同的是爐體的高度為15cm,直徑為8cm。
【權利要求】
1.一種用于小沖桿試驗方法的高溫控制系統,其特征在于,其包括爐體、熱電偶和溫控儀,其中爐體呈圓柱狀,材質為紫銅,其中心軸為貫穿的圓孔;爐體外部纏繞有電熱絲,爐體側面開有熱電偶插孔,熱電偶通過導線與溫控儀相連。
2.根據權利要求1所述的一種用于小沖桿試驗方法的高溫控制系統,其特征在于,所述爐體內部下方置有樣品支撐臺,支撐臺上還放置有下沖模塊,樣品放入下沖模塊的凹槽內。
3.根據權利要求1所述的一種用于小沖桿試驗方法的高溫控制系統,其特征在于,爐體外壁四周均置有保溫棉。
4.根據權利要求1所述的一種用于小沖桿試驗方法的高溫控制系統,其特征在于,爐體高度為10?15cm,直徑為5?8cm。
5.根據權利要求2所述的一種用于小沖桿試驗方法的高溫控制系統,其特征在于,所述支撐臺的材質為不銹鋼。
6.根據權利要求1所述的一種用于小沖桿試驗方法的高溫控制系統,其特征在于,所述熱電偶的端頭接近下沖模塊的凹槽處。
7.根據權利要求2所述的一種用于小沖桿試驗方法的高溫控制系統,其特征在于,所述下沖模塊的材質為鎳基合金。
【文檔編號】G05D23/22GK203950221SQ201420259211
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年5月21日 優先權日:2014年5月21日
【發明者】佟振峰, 張長義, 鐘巍華, 楊文
申請人:中國原子能科學研究院