内置式多孔加热器快速寿命实验的设备与方法

摘要

本发明涉及电热材料或加热元件快速寿命测试的实验技术，具体为一种内置式多孔加热器快速寿命实验的设备与方法。该设备由真空系统、测量控制系统及样品安装架组成。实验样品装入样品安装架的真空隔热套筒后，将样品安装架装入真空室，试验样品的引出线及热偶线通过气密封电连接器接入测量控制系统；实验方法为在真空条件下，将试验样品通电，调整通电电压使试验样品在2分钟内中心温度达到700℃，随后对样品进行通电2分钟、断电2分钟为一个周次的考核测验，在2万周次的实验中考查试验样品电阻和中心温度的变化，以确定样品的使用寿命。内置式泡沫加热器应用于航天飞行器电热推力器上，本发明可以用于该类加热器的研制和寿命评估。

主权项

一种内置式多孔加热器快速寿命实验的设备，其特征在于：该设备由以下三部分组成：(1)真空系统：包括真空室、分子泵、机械泵、波纹管和真空计，所述真空室包括不锈钢圆筒、法兰盘和气密封电连接器，不锈钢圆筒一端封口，另一端安装法兰盘，不锈钢圆筒和法兰盘之间通过密封圈密封；法兰盘连接气密封电连接器，不锈钢圆筒上部连接真空计，不锈钢圆筒下部连接分子泵，分子泵通过波纹管与机械泵连接；(2)样品安装架：包括真空隔热套筒、不锈钢支架、不锈钢托架和底盘，不锈钢支架和不锈钢托架固定于底盘上，真空隔热套筒由不锈钢支架支撑；带有热电偶的实验样品装入真空隔热套筒后，将真空隔热套筒固定在不锈钢支架上，试验样品的固封段放置在不锈钢托架上，然后将样品安装架装入真空室中，试验样品的引出线及热电偶线通过气密封电连接器相连接入测量控制系统中；(3)测量控制系统：由四路独立的控制回路组成，每一路控制回路包括温度控制器、固态继电器、直流电源、循环计时器、计数器、电流检测器、电压表、电流表、无纸记录仪，负载为带有热电偶的内置式多孔加热器，即实验样品，实验样品置于真空室内；热电偶线通过气密封电连接器接入温度控制器，直流电源正极与固态继电器正向输入端连结，固态继电器反向输出端与电流检测器连接，温度控制器正极和固态继电器正向输入端通过循环计时器中的控制触点J1‑1连接，温度控制器负极与固态继电器反向输入端连接，循环计时器和计数器通过循环计时器中的控制触点J1‑2与电流检测器中的控制触点J2串联连接，电流检测器、电流表、电压表与负载连接，温度控制器、电流表、电压表的输出端与无纸记录仪输入端连接。