[發明專利]一種材料在沖擊狀態下的壓阻效應測量裝置

無效

• 申請號: 201210239264.3
• 申請日: 2012-07-11
• 公開（公告）號: CN102818931A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 陳建康;張明華;雷金濤;馬博;陳錢;褚洪巖;歐陽韡怡;吳曉峰
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 邱積權

技術領域

本發明涉及一種材料電阻測量裝置，尤其是涉及一種材料在沖擊狀態下的壓阻效應測量裝置。

背景技術

通過檢測材料自身電阻的變化，來察覺材料是否受到外界沖擊荷載作用，這一技術在工程中應用極其廣泛。尤其適用于導電高分子復合材料、合金材料和混泥土復合材料等各種材料。例如，汽車經過高速公路時，檢測混凝土復合材料電阻的變化，可以定量分析，汽車是否超重超速。公開日為2011年8月27日的中國專利申請號為201110081678.3的發明專利申請說明書公開了“一種材料在高應變率狀態下的力阻效應測量方法”，實現了高應變率（10³-10⁵?S^-1范圍的）狀態下材料壓力與電阻之間關系的測量。但其需要利用一級輕氣炮實驗設備來彈射飛片，具有一定危險性，同時由于飛片側向高速飛行，飛片的飛行姿態較難控制，實驗要求較高，較難得到有效的實驗數據。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種操作簡單，實驗數據準確的材料在沖擊狀態下的壓阻效應測量裝置。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種材料在沖擊狀態下的壓阻效應測量裝置，包括水平臺和設置在水平臺上的支架，所述的支架上設置有一個垂直通道，位于垂直通道底部的水平臺上放置有第一絕緣薄膜，第一絕緣薄膜上放置有試樣材料，試樣材料的兩端面涂有電極層，試樣材料上放置有第二絕緣薄膜，所述的第二絕緣薄膜上放置有金屬定位球，所述的垂直通道的上方設置有入射閥門，入射閥門上設置有金屬入射球，所述的電極層與動態測量高阻儀連接，動態測量高阻儀與動態存儲示波器連接，高速攝影儀正對著試樣材料和動態存儲示波器。絕緣薄膜可以有效隔離電極與其他物體（尤其是金屬物）的接觸。

所述的支架上設置有可上下移動的擱板，所述的入射閥門安裝在擱板上。可以調節入射質量球的高度，達到調節沖擊力大小的目的。調節起來非常方便，實現容易。

支架上垂直固定有標尺。可以得到質量球的高度，通過計算得到質量球的沖擊力大小。

試樣材料外套有兩端開口的透明筒體，透明筒體固定在支架上。防止試樣材料移動，同時高速攝影儀可直接拍攝。

定位球和入射球的直徑相同，垂直通道的直徑大于定位球的直徑1mm～2mm。既能保證入射球下落的垂直性，又要保證對定位球打擊的準確性。入射球的沖擊力通過定位球傳遞給試樣材料，傳遞過程能量損耗比較小，打擊的準確性更好。實驗數據更準確。

第一絕緣薄膜和第二絕緣薄膜的厚度相同，其厚度為0.5mm～1mm。

與現有技術相比，本發明的優點在于打開入射閥門，入射球做自由下落運動，沖擊定位球，定位球對試樣材料進行瞬間沖擊，動態高阻測量儀可測量出試樣材料在沖擊狀態下的連續電阻值，動態存儲示波器可記錄儲存該連續電阻值。用高速攝影儀記錄試樣變形情況、材料電阻演化情況。本發明實現條件簡單、容易控制，得到的實驗數據比較準確。

附圖說明

圖1為本發明的結構圖。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。

一種材料在沖擊狀態下的壓阻效應測量裝置，包括水平臺11和設置在水平臺11上的支架4，支架4上設置有一個垂直通道5，位于垂直通道5底部的水平臺11上放置有第一絕緣薄膜14，第一絕緣薄膜14上放置有試樣材料10，試樣材料10的兩端面涂有電極層9，試樣材料10上放置有第二絕緣薄膜8，第二絕緣薄膜8上放置有金屬定位球7，垂直通道5的上方設置有入射閥門2，入射閥門2上設置有入射球1，電極層9與動態測量高阻儀12連接，動態測量高阻儀12與動態存儲示波器13連接，高速攝影儀正對著試樣材料10和動態存儲示波器13。支架4上設置有可上下移動的擱板3，入射閥門2安裝在擱板3上。動態測量高阻儀為專利申請號為201010517682.5、名稱為一種測量材料靜態阻值和動態變化阻值的儀器。

支架4上垂直固定有標尺6。試樣材料10外套有兩端開口的透明筒體，透明筒體固定在支架4上。

定位球7和入射球1的直徑相同，垂直通道5的直徑大于定位球7的直徑1mm或1.5mm或2mm。第一絕緣薄膜14和第二絕緣薄膜8的厚度相同，其厚度為0.5mm或0.75mm或1mm。試樣材料可以是導電高分子復合材料或合金材料或混泥土復合材料等等，也可以是其他材料，本測量裝置的應用范圍非常廣泛。