专利名称：便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置的制作方法
技术领域：
便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置技术领域[0001]本实用新型涉及应力腐蚀测量领域，具体为一种便携式变载荷数字应力腐蚀测量>J-U ρ α装直。
背景技术：
[0002]研究材料应力腐蚀时，常需要对材料施加一定的载荷，以观察材料在应力作用下内部组织、结构和力学性能的变化。在大多数测量装置中，常选用弹簧作为载荷施加源。如图2所示，现有技术中应力腐蚀测量仪主要包括拉伸试片(WE) 16、辅助电极(CE) 17、参比电极(RE) 18、电化学工作站19、计算机20等，辅助电极(CE) 17、拉伸试片(WE) 16、参比电极(RE)IS分别通过导线与电化学工作站19的输入端连接，电化学工作站19通过导线与计算机20连接，置于液体容池20中的拉伸试片16 —端通过弹簧21加载。[0003]施加的载荷由经典的虎克定律(Hooke’s Law)计算得到，因此为了保证精度，当载荷变化较大时，需要更换虎克系数不同的弹簧，同时每次实验都需要标定弹簧材料是否失效，避免虎克定律误差，这样做比较麻烦，价格上也不合适。实用新型内容[0004]本实用新型的目的在于提供一种便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，解决现有技术中选用弹簧作为载荷施加源精度不够，需要更换虎克系数不同的弹簧比较麻烦等问题。[0005]本实用新型的技术方案是[0006]一种便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，该测量装置设有拉伸试片、测载荷力传感器、蜗轮蜗杆减速器、动拉伸头、静拉伸头、液体容池、传动轴，具体结构如下[0007]拉伸试片设置于动拉伸头和静拉伸头之间，拉伸试片的一端伸至静拉伸头中，拉伸试片的另一端与动拉伸头伸至液体容池内的一端与相连，动拉伸头的另一端通过传动轴与蜗轮蜗杆减速器连接，传动轴上设有测载荷力传感器。[0008]所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，测载荷力传感器通过测力信号线与载荷显示器相连。[0009]所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，载荷显示器通过载荷显示器电源线与220伏交流电源相连。[0010]所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，蜗轮蜗杆减速器为双级蜗轮蜗杆减速器。[0011]所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，双级蜗轮蜗杆减速器的输入端与加载荷手动摇把连接，双级蜗轮蜗杆减速器的输出端通过传动轴与动拉伸头相连。[0012]所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，位于液体容池内壁的静拉伸头为静止状态。[0013]所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，伸至液体容池内的动拉伸头为可动状态。[0014]所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，伸至液体容池中的拉伸试片、参比电极和辅助电极组成经典三电极电化学测试体系。[0015]所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，拉伸试片、参比电极和辅助电极分别通过导线与电化学工作站的输入端连接，电化学工作站通过导线与计算机连接，通过连接电化学工作站和计算机进行电化学测试。[0016]本实用新型的有益效果是[0017]I、本实用新型便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，是由测载荷力传感器、蜗轮蜗杆减速器作为能自锁的载荷施加装置，在对材料施加载荷进行应力腐蚀试验时，蜗轮蜗杆减速器提供载荷动力(拉伸或压缩)，载荷值随位移量变化而变化，同时测载荷力传感器实时输出载荷信号，精确控制施加的载荷大�。⒛芡ü运爸贸て诒３郑材芨菔笛橐笤谑笛楣趟媸钡髡睾纱笮�。[0018]2、本实用新型便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，可用于常规的恒应力、恒应变实验，也能与电化学工作站结合起来，进行恒应力作用下和变载荷作用下电化学极化、电化学阻抗谱、电化学噪声等电化学测量，为应力腐蚀的研究提供新的手段。[0019]3、本实用新型拉伸试片通过与参比电极、辅助电极组成三电极系统，与电化学工作站和计算机连接进行电化学测试。[0020]4、本实用新型结构简单，成本较低，便于携带和操作。
[0021]图I为本实用新型便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置的结构示意图。[0022]图中，I、拉伸试片；2、参比电极；3、辅助电极；4、电化学工作站；5、计算机；6、测载荷力传感器；7、测力信号线；8、载荷显示器；9、载荷显示器电源线(220伏交流)；10、加载荷手动摇把；11、双级蜗轮蜗杆减速器；12、传动轴；13、动拉伸头；14、静拉伸头；15、液体容池。[0023]图2为现有技术中应力腐蚀测量仪的结构示意图。[0024]图中，16、拉伸试片；17、辅助电极；18、参比电极；19、电化学工作站；20、计算机; 20、弹簧；21、液体容池。
具体实施方式
[0025]如图I所示，本实用新型便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置主要包括拉伸试片I、参比电极2、辅助电极3、电化学工作站4、计算机5、测载荷力传感器6、测力信号线7、 载荷显示器8、载荷显示器电源线(220伏交流)9、加载荷手动摇把10、双级蜗轮蜗杆减速器 11、传动轴12、动拉伸头13、静拉伸头14、液体容池15等，具体结构如下[0026]拉伸试片I设置于动拉伸头13和静拉伸头14之间,位于液体容池15内壁的静拉伸头14为静止状态，伸至液体容池15内的动拉伸头13为可动状态；拉伸试片I的一端伸至静拉伸头14中，拉伸试片I的另一端与动拉伸头13伸至液体容池15内的一端与相连， 动拉伸头13的另一端通过传动轴12与双级蜗轮蜗杆减速器11连接；传动轴12上设有测载荷力传感器6，测载荷力传感器6通过测力信号线7与载荷显示器8相连，载荷显示器8通过载荷显示器电源线9与220伏交流电源相连。[0027]双级蜗轮蜗杆减速器11的输入端与加载荷手动摇把10连接，双级蜗轮蜗杆减速器11的输出端通过传动轴12与动拉伸头13相连。[0028]工作时，由测载荷力传感器6、双级蜗轮蜗杆减速器11作为能自锁的载荷施加装置，在对材料施加载荷进行应力腐蚀试验时，双级蜗轮蜗杆减速器11提供载荷动力(拉伸或压缩)，载荷值随位移量变化而变化，同时测载荷力传感器6实时输出载荷信号，精确控制施加的载荷大�。⒛芡ü运爸贸て诒３郑材芨菔笛橐笤谑笛楣趟媸钡髡睾纱笮�。[0029]在与电化学工作站4结合起来进行电化学极化、电化学阻抗谱、电化学噪声等电化学测量时，伸至液体容池15中的拉伸试片I、参比电极2和辅助电极3组成经典三电极电化学测试体系，拉伸试片I、参比电极2和辅助电极3分别通过导线与电化学工作站4的输入端连接，电化学工作站4通过导线与计算机5连接，通过连接电化学工作站4和计算机5 进行测试。
权利要求1.一种便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，其特征在于，该测量装置设有拉伸试片、测载荷力传感器、蜗轮蜗杆减速器、动拉伸头、静拉伸头、液体容池、传动轴，具体结构如下 拉伸试片设置于动拉伸头和静拉伸头之间，拉伸试片的一端伸至静拉伸头中，拉伸试片的另一端与动拉伸头伸至液体容池内的一端与相连，动拉伸头的另一端通过传动轴与蜗轮蜗杆减速器连接，传动轴上设有测载荷力传感器。
2.按照权利要求I所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，其特征在于，测载荷力传感器通过测力信号线与载荷显示器相连。
3.按照权利要求2所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，其特征在于，载荷显示器通过载荷显示器电源线与220伏交流电源相连。
4.按照权利要求I所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，其特征在于，蜗轮蜗杆减速器为双级蜗轮蜗杆减速器。
5.按照权利要求4所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，其特征在于，双级蜗轮蜗杆减速器的输入端与加载荷手动摇把连接，双级蜗轮蜗杆减速器的输出端通过传动轴与动拉伸头相连。
6.按照权利要求I所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，其特征在于，位于液体容池内壁的静拉伸头为静止状态。
7.按照权利要求I所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，其特征在于，伸至液体容池内的动拉伸头为可动状态。
8.按照权利要求I所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，其特征在于，伸至液体容池中的拉伸试片、参比电极和辅助电极组成经典三电极电化学测试体系。
9.按照权利要求8所述的便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，其特征在于，拉伸试片、参比电极和辅助电极分别通过导线与电化学工作站的输入端连接，电化学工作站通过导线与计算机连接，通过连接电化学工作站和计算机进行电化学测试。
专利摘要本实用新型涉及应力腐蚀测量领域，具体为一种便携式变载荷数字应力腐蚀测量装置，解决现有技术中选用弹簧作为载荷施加源精度不够，更换弹簧比较麻烦等问题。该测量装置的拉伸试片设置于动拉伸头和静拉伸头之间，拉伸试片的一端伸至静拉伸头中，拉伸试片的另一端与动拉伸头伸至液体容池内的一端与相连，动拉伸头的另一端通过传动轴与蜗轮蜗杆减速器连接，传动轴上设有测载荷力传感器。拉伸试片通过与参比电极、辅助电极组成三电极系统，与电化学工作站和计算机连接进行电化学测试。本实用新型可用于常规的恒应力、恒应变实验，也能与电化学工作站结合起来，进行恒应力作用下和变载荷作用下电化学极化、电化学阻抗谱、电化学噪声等电化学测量。
文档编号G01N17/00GK202814850SQ20122043484
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月28日 优先权日2012年8月28日
发明者孙成, 吴堂清, 闫茂成, 许进, 于长坤, 龙康 申请人:中国科学院金属研究所
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