磁致伸缩材料动态参数测试系统

摘要

本发明公开了一种能够测量磁致伸缩材料动态参数的测试系统，包括有交流阻抗分析仪、直流稳压电源、氮气源、线圈组件、压力组件以及基座；交流阻抗分析仪用于提供被测试样在不同偏置磁场和不同压力条件下的交流阻抗与频率参数；交流阻抗分析仪与220V、50Hz电源连接；直流稳压电源输出功率为0～30V、3A，用于使A线圈在加载所需电流时产生偏置磁场；氮气源用于提供被测试样所需压力。本发明测试系统通过测量试样在不同偏置磁场和不同压力条件下的交流阻抗与频率的参数，获得共振频率fr和反共振频率fa，然后采用“共振/反共振法”获得动态机电耦合系数K33、以及在特定频率下的声速V和弹性模量E。

主权项

一种磁致伸缩材料动态参数测试系统，包括有交流阻抗分析仪(12)、直流稳压电源(13)、氮气源(11)，其特征在于：还包括有线圈组件(3)、压力组件(2)以及基座(1)；所述基座(1)的左安装臂(101)上螺纹连接有左顶杆(111)，左顶杆(111)的一端套有A垫片(112)，右安装臂(102)上螺纹连接有右顶杆(121)，右顶杆(121)的一端套有B垫片(122)，凸台(103)上方平行放置有压力组件(2)、线圈组件(3)；A垫片(112)与B垫片(122)为结构相同的橡胶垫片；所述压力组件(2)由压力包(201)、压力外壳(202)组成；压力包(201)内部设有一空腔，空腔用于充入氮气；设在压力包(201)左端部(205)的接口(204)与外部设备氮气源(11)的气源输出口连接，用于在打开氮气源(11)向压力包(201)充入氮气时，通过氮气源(11)上的压力表读取压力参数；压力外壳(202)的中心设有通孔(203)，通孔(203)用于放置压力包(201)；所述线圈组件(3)由A线圈(301)、A骨架(305)、B线圈(302)、B骨架(304)组成；A线圈(301)缠绕在A骨架(305)上，且A线圈(301)的两端与直流稳压电源(13)连接；B线圈(302)缠绕在B骨架(304)上，且B线圈(302)的两端与交流阻抗分析仪(12)连接；B骨架(304)套装在试样(4)上，B线圈(302)与B骨架(304)套装在A骨架(305)的通孔(303)内；所述的A线圈(301)采用直径为0.5～1.5mm的漆包铜线绕制1000～2500匝而成；所述的B线圈(302)采用直径为0.2～0.8mm的漆包铜线绕制100～500匝而成；直流稳压电源(13)输出功率为0～30V、3A，用于使A线圈(301)在加载所需电流时产生偏置磁场。