[發(fā)明專利]夾具、具有夾具的超彈性材料力學性能測試裝置與方法

無效

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• 申請日: 2012-07-17
• 公開（公告）號: CN102768149A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發(fā)明（設計）人: 趙永玲;侯之超
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04;G01N3/08
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權代理有限公司 11246
• 代理人: 陳波

1.一種用于超彈性材料力學性能測試裝置的夾具，該夾具用于將待測試件夾緊并保持在所述測試裝置中，所述夾具包括用于保持所述待測試件并且用于與測試裝置連接的夾持裝置（2），其特征在于，

所述夾持裝置（2）具有兩個用于夾持試件的夾爪和一用于與測試裝置的機械加載部分相連接的連接頭（6），所述兩個夾爪一起形成一夾持口；

所述夾具還包括用于對試件進行加強的加強件（4），該加強件（4）與試件相接觸并且能被緊固地保持在所述夾持裝置（2）中。

2.根據(jù)權利要求1所述的夾具，其特征在于，所述加強件（4）與所述試件相粘接或熔接。

3.根據(jù)權利要求1所述的夾具，其特征在于，所述夾持裝置（2）的兩個夾爪是一體形成的，從而構成一凹字形的一體構件。

4.根據(jù)權利要求1所述的夾具，其特征在于，所述夾持裝置（2）的兩個夾爪的端部——即與加強件（4）相接觸的端部——的內(nèi)側各自具有一斜面（22），這兩個斜面（22）使得由這兩個夾爪形成的夾持口的開口尺寸朝向夾爪的端部逐漸減小。

5.根據(jù)權利要求1所述的夾具，其特征在于，所述夾持裝置（2）不與所述待測試件直接接觸。

6.根據(jù)權利要求1所述的夾具，其特征在于，所述加強件（4）的與所述試件相接觸的表面被加工出不是平面的表面結構。

7.根據(jù)權利要求6所述的夾具，其特征在于，所述加強件（4）與所述試件相接觸的表面上被加工出多個凹槽，所述凹槽與加強件（4）軸線的夾角不超過30?°；和/或所述加強件（4）與所述試件相接觸的表面上被加工出多個凹孔。

8.根據(jù)權利要求1所述的夾具，其特征在于，所述加強件（4）的與所述夾持裝置（2）相接觸的表面被加工出不是平面的表面結構。

9.根據(jù)權利要求8所述的夾具，其特征在于，所述加強件（4）與所述試件相接觸的表面上被加工出多個凹槽，所述凹槽與加強件（4）軸線的夾角不超過30?°；和/或所述加強件（4）與所述試件相接觸的表面上被加工出多個凹孔。

10.根據(jù)權利要求1或2所述的夾具，其特征在于，所述加強件（4）構造成具有梯形橫截面的棒件。

11.根據(jù)權利要求10所述的夾具，其特征在于，所述棒件具有一傾斜表面，該傾斜表面與夾持裝置（2）的夾爪的傾面相匹配。

12.一種超彈性材料力學性能測試裝置，其特征在于，所述測試裝置包括根據(jù)權利要求1-11中任一項所述的夾具。

13.一種用于對超彈性材料、特別是橡膠進行力學性能試驗的方法，包括以下步驟：

a.?清洗試件與加強件，以保證粘貼強度；

b.?在試件中心區(qū)域設置基準標記；

c.?將試件的裝夾區(qū)連接、特別是粘貼加強件；將加強件置入夾具的夾持口中，然后將夾具固定在試驗機上；

d.?將CCD圖像采集設備對準試件上的基準標記；

e.?根據(jù)試驗要求設置試件的加載方式，并設置CCD圖像采集裝置的自動捕捉時間；

f.?拉伸試件并記錄應力，同時采集CCD圖像，特別是僅采集試件的中央測量區(qū)內(nèi)的圖像，同時記錄時間，通過時間對應關系得到應力應變曲線數(shù)據(jù)。

14.根據(jù)權利要求10所述的方法，其特征在于，所述中央測量區(qū)是面積為5~50mm²居中的、試件區(qū)域。

15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其特征在于，所述中央測量區(qū)是面積為10mm²、20?mm²或15?mm²。

16.根據(jù)權利要求14所述的方法，其特征在于，所述中央測量區(qū)是矩形或圓形的。

17.根據(jù)權利要求14所述的方法，其特征在于，所述中央測量區(qū)是長度和寬度均為3~6mm矩形區(qū)域或者是半徑為3~6mm的圓形區(qū)域。