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专利名称：一种电流变液静态剪切屈服强度测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及材料科学领域中智能材料性能的测试，具体说是一种电流变液静态剪切屈服强度测试装置。
背景技术：
电流变液是一种新兴的智能材料。它的表观物理形态随外加电场强度变化，在零电场强度时其表现为液态，在高电场强度下呈现为类固态，伴随这一形态变化，该材料的力学性能也不断变化。由于电流变液这种奇特的性能，使得它在机械、汽车等领域具有广阔的应用前景，其中，最主要的用途是作为可控阻尼器的阻尼介质。电流变液在不同电场强度下的静态屈服强度，是这种材料的一个重要物理量，也是评价电流变液性能的一个重要参数，但目前国内尚无测量电流变液在不同电场强度下的静态屈服强度的专用设备，多采用多种仪器组合测量，使得测量时很不方便，实验成本较高，测量精度较低。

发明内容为解决现有技术中存在的无专用于测试电流变液静态剪切屈服强度装置的缺陷，本实用新型提出了一种电流变液静态剪切屈服强度测试装置。
本实用新型包括由正极板和负极板组成的极板组、加载螺杆、力传感器、负极接线柱、正极接线柱、液池、滑槽、滑板、绝缘隔块和载荷数显仪。
电极板组由两个互相平行的正极板和负极板构成；负极板通过绝缘隔块与滑板粘贴在一起，构成一个可动负极块，并置放在滑槽滚珠上；可动负极块上安装有力传感器，测微加载螺杆将力作用在力传感器上，并带动负极板，使得负极板与正极板间产生平行运动；将电流变液充于正、负电极板之间，将正、负极板分别与可调高压电源的正、负极相连，通过调节高压电源的电压可改变施加在电流变液上的电场强度。
由于本实用新型将力传感器和载荷数显仪集成为测试仪的一部分，可直接得到被测电流变液的剪切屈服强度；滑板与滚珠间的摩擦阻力小，提高了测试精度；加载速度缓慢、加载过程平稳、可控，从而保证了极板间电流变液处于静态剪切变形状态；同时，本发明的功能可扩展用于测试电流变液的其它性能参数，如剪切模量等。本发明具有测试精度高，应用方便，制造成本低廉的特点。


附图1是电流变液静态剪切屈服强度测试仪的主剖视图。
附图2A-A剖面视图。
附图中1.载荷数显仪 2.力传感器3.受力钢珠 4.加载螺杆5.支座 6.托板7.负极接线柱8.液池9.正极板 10.负极板 11.绝缘隔块 12.滚珠13.正极接线柱14.滑槽 15.滑板 16.角片具体实施方式
电流变液静态剪切屈服强度测试装置(附图1、2)包括由正极板9和负极板10组成的极板组、加载螺杆3、力传感器2、接线柱、液池8、滑槽14、滑板15、绝缘隔块11和载荷数显仪1。
在实施中在绝缘硬质木板制成的托板6上表面正中固定一块光滑的矩形薄铝板，形成固定的正极板9。正极板9一端通过导线与正极接线柱13相连。
沿正极板9边缘在托板6上粘贴4根有机玻璃条，构成液池8，并且在液池的两侧壁的上表面各开有一条滑槽14，每条滑槽内两端放置有滚珠12。
负极板10用光滑的矩形薄铝板制成，通过导线与负极接线柱7相连；滑板15置放在位于滑槽14内的滚珠12上，可沿滑槽14水平移动；绝缘隔块11的上表面与滑板15胶合，下表面与负极板10胶合，使负极板10、绝缘隔板11和滑板15构成一个整体，位于液池8内。装配时，需保证正极板9和负极板10互相平行，并保持2mm的间距。
力传感器2为定制的标准应变式力传感器，通过角片16固定在滑板上。在传感器的受力中心焊接有一颗受力钢珠3。
载荷数显仪1通过信号线与力传感器2相连。
加载螺杆4可直接采用螺旋测微器的测微螺杆，用螺栓固定在支座5上，螺杆的加载头与力传感器2上的受力钢珠3在同一条轴线上。
装配时1.滑槽14内滴入少量的润滑油，以进一步减小摩擦。
2.将正极接线柱13、负极接线柱7通过导线分别与可调高压电源的正负极相连。
3.加载螺杆4回位到起始位置，可动负极块调整到靠近加载螺杆头的位置，保证可动负极块具有足够的行程。
本实用新型的负极板10由四颗滚珠12支撑，使其可在水平方向自由运动，形成了可动负极板；同时，由于滑板15置于滚珠12之上，两者之间为点接触，形成滚动摩擦，减小了摩擦对测试的负作用，提高了测试精度。加载螺杆4采用螺旋测微器的测微螺杆，螺杆旋转一圈，螺杆头仅前进0.5mm，因此可以保证加载过程缓慢、平稳，使得待测电流变液始终处于静态剪切状态。力传感器2和载荷数显仪3直接集成于仪器之中，无需再外接其它测力仪器，使用方便，成本低廉。
权利要求1.一种电流变液静态剪切屈服强度测试装置，其特征在于该测试装置包括由正极板(9)和负极板(10)组成的极板组、加载螺杆(3)、力传感器(2)、接线柱、液池(8)、滑槽(1)、滑板(15)、绝缘隔块(11)和载荷数显仪(1)，并且a.电极板组由相互平行的正极板(9)和负极板(10)组成，并且负极板(10)与负极接线柱(7)之间通过导线相连；正极板(9)亦通过导线与正极接线柱(13)相连；b.滑板(15)置于滚珠(12)之上，并可沿滑槽(14)水平移动；绝缘隔板(11)的上、下表面分别与滑板(15)和负极板(10)胶合在一起，置于液池(8)内；c.电流变液充于正、负极板之间的液池(8)内；力传感器(2)安装在滑板上。
2.如权利要求1所述电流变液静态剪切屈服强度测试装置，其特征在于液池(8)是以正极板(9)作为池底，并且液池(8)的两侧壁上表面均有滑槽(14)，滑槽(14)内有滚珠(12)。
3.如权利要求1所述电流变液静态剪切屈服强度测试装置，其特征在于加载螺杆(4)为测微螺杆，被固定在支座(5)上。
4.如权利要求1所述电流变液静态剪切屈服强度测试装置，其特征在于力传感器(2)的受力中心有受力钢珠(3)，并且该受力钢珠与螺杆的加载头在同一条轴线上。
专利摘要本实用新型是一种电流变液静态剪切屈服强度测试装置。为解决现有技术中无专用测试设备的缺陷，本实用新型由两个互相平行的正极板9和负极板10构成电极板组；滑板15置放在滚珠12上，负极板10通过绝缘隔块11滑板固连在一起构成一个可动负极块；通过测微加载螺杆4将力作用在位于可动负极块上的力传感器2上，并带动负极板10，使之与正极板9间产生平行运动；电流变液充于正、负电极板之间，调节外接高压电源的电压可改变施加在电流变液上的电场强度。本实用新型将力传感器和载荷数显仪集成为测试仪的一部分，可直接得到被测电流变液的剪切屈服强度。同时亦可用于测试电流变液的其它性能参数，具有测试精度高，应用方便，制造成本低廉的特点。
文档编号G01N27/00GK2681132SQ20042004159
公开日2005年2月23日 申请日期2004年3月1日 优先权日2004年3月1日
发明者杨智春, 李斌, 张开达 申请人:西北工业大学