[發明專利]相變溫度測試儀及其測試方法

在審

• 申請號: 201610871613.1
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107884408A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 邱鵬沖;艾建勇
• 申請（專利權）人: 蘇州邁迪威檢測技術有限公司
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84
• 代理公司: 北京金思港知識產權代理有限公司11349
• 代理人: 邵毓琴,何洋

技術領域

本發明涉及一種相變溫度測試儀，尤其涉及一種用于檢測鎳鈦合金的相變溫度的非接觸式相變溫度測試儀及其測試方法。

背景技術

現有實踐中，通常采用人工判斷的方法來測試鎳鈦合金的相變溫度A_S和A_F，但這樣測試的準確度不高且工作量大。因此，近幾年研發出了可以實現自動檢測A_F的接觸式相變溫度測試儀，即通過接觸鎳鈦合金來檢測其隨溫度變化的形狀變化。但對于毫米級的微小的鎳鈦合金支架，接觸式相變溫度測試儀具有局限性，其位置傳感器與被探測棒之間會存在機械摩擦誤差，難以對微小的鎳鈦合金支架進行準確測量。

發明內容

本發明的目的在于提供一種非接觸式的能夠準確檢測相變溫度A_S和A_F的相變溫度測試儀。

為了實現上述目的，本發明提供的相變溫度測試儀，包括：用于容納被測樣品的容器；加熱裝置，對所述容器內的被測樣品進行加熱；圖像獲取裝置，用于獲取被測樣品的圖像；溫度傳感器，與所述容器連接，用于檢測所述被測樣品的溫度變化；以及處理器，與所述圖像獲取裝置和溫度傳感器電子連接，用于執行下述處理：根據獲取的圖像檢測被測樣品由于加熱導致的位移變化，并根據檢測到的位移變化和溫度變化生成被測樣品的溫度位移曲線。

在一些實施方式中，所述圖像獲取裝置包括：攝像頭，用于拍攝被測樣品以獲得被測樣品的圖像；以及支撐機構，用于將攝像頭支撐在拍攝位置以對被測樣品進行拍攝?？蛇x地，所述支撐機構可以包括：支撐座；以及位置調整機構，設置在支撐座上，適于調整所述攝像頭的拍攝位置。其中，所述位置調整機構可以包括：導軌，在所述支撐座中沿上下方向設置；以及滑動件，所述攝像頭與該滑動件固定，并且所述滑動件與所述導軌接合以使所述攝像頭能夠沿所述導軌移動。

在優選的實施方式中，所述位置調整機構還可包括：驅動機構，所述驅動機構與滑動件接合以驅動所述滑動件沿所述導軌移動。優選地，所述驅動機構為直線電機。所述直線電機位于所述相變溫度測試儀的底部。

在一些實施方式中，所述相變溫度測試儀還可包括容納所述容器、加熱裝置、圖像獲取裝置和溫度傳感器的罩體，其中，所述罩體具有使容器、加熱裝置、攝相頭和溫度傳感器可見的開口和用于打開或關閉該開口的移門。優選地，所述移門設置成180度可移動。優選地，所述移門與罩體之間設置有旋轉機構，通過旋轉所述旋轉機構以移動所述移門。

在一些實施方式中，所述被測樣品可以為鎳鈦合金支架。

本發明還提供了使用上述相變溫度測試儀對被測樣品進行測試的方法，該方法包括如下步驟：a.對容器內的被測樣品進行加熱；b.獲取被測樣品的圖像，檢測所述被測樣品的溫度變化；c.根據獲取的圖像檢測被測樣品由于加熱導致的位移變化，并且根據檢測到的位移變化和溫度變化生成溫度位移曲線，獲取相變點。在優選的實施方式中，所述容器內具有浸泡被測樣品的測試溶液，并且，步驟a包括：通過加熱所述測試溶液對被測樣品進行加熱。

在一些實施方式中，檢測被測樣品由于加熱導致的位移變化包括：獲取并確定所述獲取的被測樣品的圖像中的多個特征點，跟蹤所述多個特征點由于加熱導致的位置改變，計算位置改變后的所述多個特征點之間的長度，從而得到所述被測樣品的位移變化。優選地，可以通過Harris角點檢測算法獲取并確定所述多個特征點、跟蹤所述多個特征點的位置改變和計算位置改變后的所述多個特征點之間的長度。其中，所述圖像為灰度圖像。

在一些實施方式中，所述被測樣品為由鎳鈦合金制成的細長支架，所述方法還包括：根據所述獲取的被測樣品的圖像檢測所述細長支架的直徑和長度。優選地，檢測所述細長支架的直徑和長度包括：確定所述獲取的被測樣品的圖像中直線或類直線邊界，標定各個邊界的位置，根據各個邊界的位置計算各個邊界之間的距離，從而得到所述細長支架的直徑和長度。優選地，可以通過圖像Hough算法確定直線或類直線邊界、標定各個邊界的位置并計算各個邊界之間的距離。

本發明所提供的非接觸式相變溫度測試儀及其測試方法實現了對鎳鈦合金相變溫度的非接觸式測量，與接觸式測量相比，由于通過圖像獲取裝置和處理器采用光學測距來檢測位移變化，可以避免接觸式測量的機械摩擦誤差，使得測試更為準確，能對任何規格和形狀類型的鎳鈦合金支架進行精準的測試，并且適用性廣。

以下將結合附圖和具體實施方式對本發明的技術方案和由此帶來的優點進行進一步詳細描述。

附圖說明