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原文传递 一种封严涂层的动态力学性能测试方法
专利名称: 一种封严涂层的动态力学性能测试方法
摘要: 本发明涉及一种封严涂层的动态力学性能测试方法,属于材料动态力学性能测试技术领域。本发明所述方法是在目前霍普金森压压杆实验基础上进行改良,使用特定尺寸的样品,在入射杆冲击端粘贴特定尺寸的紫铜片,并在入射杆上粘贴电阻式应变片以及在透射杆上粘贴半导体应变片,解决了由于封严涂层材料强度低、脆性大、不均质、孔隙率高等特点而导致的在霍普金森压杆实验中透射信号弱、应力不均匀以及非恒应变率变形的问题,实现了封严涂层恒定应变率变形以及均匀应力状态,将霍普金森压杆技术有效应用到封严涂层动态力学性能的测定当中;另外,所述方法能够获得封严涂层在不同应变率下的动态力学性能,具有广泛的应用前景和实用价值。
专利类型: 发明专利
国家地区组织代码: 北京;11
申请人: 北京理工大学
发明人: 杨素媛;郭丹;程兴旺;金辰日;何舒阳;刘建明
专利状态: 有效
申请号: CN201811056761.3
公开号: CN109238884A
代理机构: 北京理工大学专利中心 11120
代理人: 杨志兵;仇蕾安
分类号: G01N3/307(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N3
申请人地址: 100081 北京市海淀区中关村南大街5号
主权项: 1.一种封严涂层的动态力学性能测试方法,所述测试方法涉及霍普金森压杆实验装置,该装置包括气动控制机构(1)、子弹(2)、入射杆(5)、透射杆(7)、吸收杆(9)、缓冲机构(10)、超动态应变仪(11)和计算机(12),其特征在于:基于该装置对封严涂层的动态力学性能进行测试的具体步骤如下:步骤1.将封严涂层切割成(10~14)mm×(10~14)mm×(3~5)mm的正方形样品(6),并将样品(6)表面打磨平整使其两个端面的平行度不大于0.01mm;步骤2.在入射杆(5)冲击端中心粘贴直径为8mm~12mm且厚度为0.6mm的紫铜片(3),在入射杆(5)以及透射杆(7)的中部分别粘贴应变片,并将样品(6)置于入射杆(5)和透射杆(7)之间;步骤3.通过气动控制机构(1)对子弹(2)施压,子弹(2)撞击入射杆(5)时样品(6)产生压缩变形,同时应变片将采集到的入射波、反射波以及透射波信号经过超动态应变仪(11)传输给计算机(12),在计算机(12)上得到入射波、反射波和透射波的波形图;计算机(12)基于两波法对所得的波形图进行处理,得到样品(6)在此应变率下的动态压缩应力‑应变曲线;步骤4.改变气动控制机构(1)中压缩气流的压强,重复步骤(3),获得样品(6)在不同应变率下的动态压缩应力‑应变曲线;由动态压缩应力‑应变曲线进一步获得样品(6)在相应应变率下的动态压缩强度和动态断裂应变,即获得封严涂层在相应应变率下的动态力学性能;其中,所得的波形图中,反射波存在平台段,且入射波上升沿时间满足如下公式:式中,tu为入射波上升沿时间,ts为弹性波通过一个样品(6)厚度的时间,ls为样品(6)厚度,c为弹性波在样品(6)中的传播速度,ρs为样品(6)的密度,E为样品(6)的弹性模量。
所属类别: 发明专利
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