用于极端条件材料应变特性的测量装置

摘要

用于极端条件材料应变特性的测量装置，包括微机终端、TDS-150数据采集仪、变温变磁装置及其内的杜瓦套、低温腔体、样品导管、杜瓦盖、超导线圈、样品台接头和样品台；微机终端安装有数据采集分析系统；其中变温变磁装置中的低温腔内安装有样品导管、下部外围安装有超导线圈，在样品导管的顶端有传输应变片电信号的屏蔽电缆接口，下部有样品接头，样品接头的下端、有样品台安装槽，装有样品台；低温腔内壁安装了控磁线路；样品台的第一层样品安装区、感应模块、连接通道，第二层有发热片和热电偶，第三层为针脚孔，应变片感应模块中有应变片，二者均有感应丝连接到公共端；实现多物理场下对材料的应变特性进行测量。

主权项

一种用于极端条件材料应变特性的测量装置，其特征在于：包括微机终端(1)、TDS‑150数据采集仪（3）、变温变磁装置及其内的杜瓦套(8)、低温腔体(24)、样品导管(10)、杜瓦盖(11)、超导线圈(22)、样品台接头(21)和样品台(23)；其中：所述杜瓦盖(11)通过第一法兰(19)密封地安装于杜瓦套(8)上端面，从而形成一外腔体，外腔体内装有杜瓦瓶(9)，杜瓦盖(11)中央开有一通孔，低温腔体(24)下端嵌入杜瓦盖(11)的通孔内并位于杜瓦瓶(9)内，一真空模块(13)位于低温腔体(24)上端，此真空模块(13)与低温腔体(24)之间通过密封环(12)连接，真空模块(13)上设置了用于抽气的真空泵接口(16)、用于冲入氦气以清洗低温腔体(24)的氦气供气端接口(17)和控磁电路接口(14)，超导线圈(22)缠绕于低温腔体(24)下部的外侧面，沿着低温腔体(24)的内壁设有防护层保护下的超导线圈控制电路(20)，这些密封的超导线圈控制电路(20)紧贴腔体壁并连接至位于真空模块(13)处的控磁电路接口(14)；所述样品导管(10)下端穿过真空模块(13)与密封环(12)进入到低温腔体(24)内，样品导管(10)的上端设有屏蔽电缆接口(15)，屏蔽电缆接口(15)用于将样品导管(10)内部的信号传输线路连接至温度与磁场控制模块(6)；所述样品台(23)分为三层，第一层结构(26)包括样品安装区域、应变片感应模块(42)、线路连接通道A和拓展线路连接通道B，第二层结构(27)中装配有用于控制样品的实验温度的发热片(32)和用于测温的热电偶(31)，第三层结构为针脚孔(34)，应变片感应模块(42)进一步包括测量应变片(40)、参考应变片(41)，测量应变片(40)与样品(38)表面粘贴，测量应变片(40)与参考应变片(41)上均设置有应变感应丝(43)，测量应变片(40)的感应丝(43)两端通过导线分别连接到线路连接通道A中的负极端(V‑)和连接通道A中的公共端(COM)，参考应变片(41)的应变感应丝(43)的两端通过导线分别连接到线路连接通道A中的正极端(V+)和连接通道A中的公共端(COM)；所述微机终端(1)通过GPIB转换接口(5)与温度与磁场控制模块(6)连接，温度与磁场控制模块(6)连接到超导线圈(22)和热电偶(31)，微机终端(1)通过RS232C连接线(2)与TDS‑150数据采集仪(31)连接，TDS‑150数据采集仪(31)通过三通屏蔽电缆(4)连接到线路连接通道A的负极端(V‑)、正极端(V+)和公共端(COM)。