[發明專利]一種可在凍融循環中測試平板材料電磁波反射率的裝置和測量方法

在審

• 申請號: 201911352754.2
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111060539A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 李慶華;劉鑫;徐世烺;沈亦農
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N23/20
• 分類號: G01N23/20;G01R31/00;B01L7/00
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

本發明提供了一種在凍融循環中測試平板材料電磁波反射率的裝置及凍融循環中測試平板材料電磁波反射率的方法。它采用冷凝液制冷及油浴達到雙向調節溫度功能，且可使測試平臺溫度能達到冰點以下，同時保證不受其他非溫度原因干擾的條件下測量溫度變化過程中的材料電磁波反射率。本發明簡單易行，為探究材料在長時間溫度循環變化如凍融循環時電磁波反射率變化規律奠定基礎。

技術領域

本發明涉及平板材料的電磁波反射率測試裝置及方法，尤其是在凍融循環中測試平板材料電磁波反射率的改變規律的裝置及測量方法。

背景技術

目前，測試平板材料電磁波反射率最常用的方法是弓形法測量技術，因其具有測試方便快捷，對測試儀器、電磁環境、定位精度等要求相對較低等優點而廣泛應用于材料吸波性能的測試。功能材料的電磁特性在使用過程中受自然條件作用下會發生改變，從而導致對電磁波的吸收效果發生改變。例如北方的凍融循環現象會對電磁吸波水泥基復合材料的電磁波吸收性能造成影響。如何測試功能材料在凍融循環條件下對電磁波吸收效果的變化規律愈發受到重視。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種可在凍融循環中測試平板材料電磁波反射率的裝置，用來測試平板材料電磁波反射率在凍融循環條件下的變化規律。為此，本發明采用以下技術方案：

一種可在凍融循環中測試平板材料電磁波反射率的裝置，其特征在于包括平板材料電磁波反射率測試系統和雙向溫度調控系統；

所述的平板材料電磁波反射率測試系統包括弓形架行走機構、天線、測試平臺、矢量網絡分析儀，所述天線通過同軸電纜和矢量網絡分析儀連接；

所述的雙向溫度調控系統包括冷凝液導管、油浴導管、冷凝液導管調節閥門和油浴導管調節閥門、制冷設備及加熱設備、溫度傳感器、透電磁波的保溫罩、計算機；

所述測試平臺處在保溫罩中；所述測試平臺為金屬銅板；

冷凝液導管、油浴導管通入保溫罩中并緊貼在測試平臺下表面，所述冷凝液導管、油浴導管分別與制冷設備及加熱設備連接形成冷卻介質流通回路和加熱介質流通回路；冷凝液導管調節閥門和油浴導管調節閥門分別為控制冷凝液導管和油浴導管流量和開閉狀態的閥門，冷凝液導管調節閥門和油浴導管調節閥門通過導線和所述計算機連接，受計算機的控制；

在測試平臺下表面設置溫度傳感器，溫度傳感器和計算機相連，向計算機提供與測試平臺溫度對應的信號。

進一步地，測試平臺下表面冷凝液及油浴導管以相間形式鋪設。

進一步地，測試平臺下表面冷凝液及油浴導管以相間形式鋪設。

進一步地，在冷凝液導管及油浴導管進入保溫罩處還分別設置溫度傳感器以監測進入保溫罩時冷凝液及加熱介質的溫度；溫度傳感器通過導線和計算機連接。

進一步地，所述保溫罩材料為透波隔熱性能優異的二氧化硅氣凝膠氈。

進一步地，矢量網絡分析儀與計算機相連。

本發明另一個所要解決的技術問題是提供一種凍融循環中測量平板材料電磁波反射率的方法。為此，本發明采用以下技術方案：

一種凍融循環中測量平板材料電磁波反射率的方法，其特征在于：采用上述任意一種可在凍融循環中測試平板材料電磁波反射率的裝置測量平板材料電磁波反射率，測試步驟包括：

第一步，將一塊與待測樣品平面尺寸相同的銅板放在測試平臺上，在常溫下測試電磁波在傳播過程中的損耗值，以此作為基準；

第二步，取出銅板，放入待測樣品；在計算機中輸入進行凍融循環的溫度曲線，開啟雙向溫度調控系統；