[發明專利]便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置

無效

• 申請號: 201210319125.1
• 申請日: 2012-08-28
• 公開（公告）號: CN103674817A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 孫成;吳堂清;閆茂成;許進;于長坤;龍康
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所 21234
• 代理人: 張志偉

技術領域

本發明涉及應力腐蝕測量領域，具體為一種便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置。

背景技術

研究材料應力腐蝕時，常需要對材料施加一定的載荷，以觀察材料在應力作用下內部組織、結構和力學性能的變化。在大多數測量裝置中，常選用彈簧作為載荷施加源。如圖2所示，現有技術中應力腐蝕測量儀主要包括：拉伸試片（WE）16、輔助電極（CE）17、參比電極（RE）18、電化學工作站19、計算機20等，輔助電極（CE）17、拉伸試片（WE）16、參比電極（RE）18分別通過導線與電化學工作站19的輸入端連接，電化學工作站19通過導線與計算機20連接，置于液體容池20中的拉伸試片16一端通過彈簧21加載。

施加的載荷由經典的虎克定律(Hooke's?Law)計算得到，因此為了保證精度，當載荷變化較大時，需要更換虎克系數不同的彈簧，同時每次實驗都需要標定彈簧材料是否失效，避免虎克定律誤差，這樣做比較麻煩，價格上也不合適。

發明內容

本發明的目的在于提供一種便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，解決現有技術中選用彈簧作為載荷施加源精度不夠，需要更換虎克系數不同的彈簧比較麻煩等問題。

本發明的技術方案是：

一種便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，該測量裝置設有拉伸試片、測載荷力傳感器、蝸輪蝸桿減速器、動拉伸頭、靜拉伸頭、液體容池、傳動軸，具體結構如下：

拉伸試片設置于動拉伸頭和靜拉伸頭之間，拉伸試片的一端伸至靜拉伸頭中，拉伸試片的另一端與動拉伸頭伸至液體容池內的一端與相連，動拉伸頭的另一端通過傳動軸與蝸輪蝸桿減速器連接，傳動軸上設有測載荷力傳感器。

所述的便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，測載荷力傳感器通過測力信號線與載荷顯示器相連。

所述的便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，載荷顯示器通過載荷顯示器電源線與220伏交流電源相連。

所述的便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，蝸輪蝸桿減速器為雙級蝸輪蝸桿減速器。

所述的便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，雙級蝸輪蝸桿減速器的輸入端與加載荷手動搖把連接，雙級蝸輪蝸桿減速器的輸出端通過傳動軸與動拉伸頭相連。

所述的便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，位于液體容池內壁的靜拉伸頭為靜止狀態。

所述的便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，伸至液體容池內的動拉伸頭為可動狀態。

所述的便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，伸至液體容池中的拉伸試片、參比電極和輔助電極組成經典三電極電化學測試體系。

所述的便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，拉伸試片、參比電極和輔助電極分別通過導線與電化學工作站的輸入端連接，電化學工作站通過導線與計算機連接，通過連接電化學工作站和計算機進行電化學測試。

本發明的有益效果是：

1、本發明便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，是由測載荷力傳感器、蝸輪蝸桿減速器作為能自鎖的載荷施加裝置，在對材料施加載荷進行應力腐蝕試驗時，蝸輪蝸桿減速器提供載荷動力（拉伸或壓縮），載荷值隨位移量變化而變化，同時測載荷力傳感器實時輸出載荷信號，精確控制施加的載荷大小，并能通過自鎖裝置長期保持，也能根據實驗要求在實驗過程隨時調整載荷大小。

2、本發明便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置，可用于常規的恒應力、恒應變實驗，也能與電化學工作站結合起來，進行恒應力作用下和變載荷作用下電化學極化、電化學阻抗譜、電化學噪聲等電化學測量，為應力腐蝕的研究提供新的手段。

3、本發明拉伸試片通過與參比電極、輔助電極組成三電極系統，與電化學工作站和計算機連接進行電化學測試。

4、本發明結構簡單，成本較低，便于攜帶和操作。

附圖說明

圖1為本發明便攜式變載荷數字應力腐蝕測量裝置的結構示意圖。

圖中，1、拉伸試片；2、參比電極；3、輔助電極；4、電化學工作站；5、計算機；6、測載荷力傳感器；7、測力信號線；8、載荷顯示器；9、載荷顯示器電源線（220伏交流）；10、加載荷手動搖把；11、雙級蝸輪蝸桿減速器；12、傳動軸；13、動拉伸頭；14、靜拉伸頭；15、液體容池。

圖2為現有技術中應力腐蝕測量儀的結構示意圖。

圖中，16、拉伸試片；17、輔助電極；18、參比電極；19、電化學工作站；20、計算機；20、彈簧；21、液體容池。

具體實施方式