Устройство для высокотемпературных механических испытаний образцов Советский патент 1986 года по МПК G01N3/18 

I

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для высокотемпературньк механических испытаний образцов.

Цель изобретения - повьшение надежности и качества испытаний путем обеспечения осаждения металлических составляющих образца при их испарении в процессе нагрева.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит герметичную камеру 1 со смотровым окном 2 и вакуумным вводом 3, сообщенным с системой вакуумирования (не показана). В камере 1 размещены захваты 4 для крепления испытуемого образца 5 и токоподводы 6 для его нагрева, соединенные с захватами 4 при помощи гибких шин 7. Концентрично оси захватов 4 установлены соосно друг другу кодьцевые электроды 8 ионизации с зазорами 9 между ними, причем электроды 8 связаны между собой электрической цепью 10. Б зазорах 9 между электродами 8 установлены электроизоляционные кольца 11 из пористого тугоплавкого металла, представляющие собой коллектор реактивного газа. Каме12

ра 1 сообщена с соответствующим источ-30 чаюТ;, а образец 5 нагревают до новоником (не показан) реактивного газа.

Кольца 11 коллектора и электроды 8 ионизации охвачены электроизолированным цилиндрическим экраном 12,свя занным при помопщ электрической цепи 13 с кольцами 11 коллектора. Через электрическую цепь 14 экран 12 подключен к отрицательному полюсу источника 15 питания, к положительному полюсу которого через электрическую цепь 10 подключены электроды 8. В экране 12 соосно смотровому окну 2 выполнено отверстие 16, в котором размещено средство контроля темпера- туры нагрева образца 5, выполненное в виде оптического фотопирометра (не показан).

Устройство работает следующим об- разом.

В захватах 4 закрепляют образец 5 и от источника реактивного газа в камеру 1 подают газ. При этом пр,оисхо- дит насыщение коллектора реактивного газа. Затем включают систему вакуумирования и после создания в камере 1 заданного разрежения осуществляют

10

232995i

нагрев образца 5 до заданной температуры, которая контролируется оптическим фотопирометром, установленным в отверстии 16 экрана 12. Нагрев осуществляют путем пропускания электрического тока через токоподводы 6 и гибкие шины 7. При этом за счет радиационного излучения от образца 5 происходит нагрев колец 11 коллектора рактивного газа и электродов 8 ионизации. Включают источник 15 питания и на электроды 8 ионизации подают повы-. шенное напряжение. В результате из колец 11 коллектора выделяется реактивный газ, который под влиянием повышенного напряжения и температуры ионизируется. В зазорах 9 между электродами 8 ионизации возникает несамостоятельный разряд в парах, выделяемых из образца 5 в результате нагрева металлических составляющих и реактивного газа. Под действием электрического поля металлические составляющие, испаряющиеся в процессе нагрева образца 5, осаждаются на экране 12, ко- торьп подключен к отрицательному полюсу источника 15 питания. После окончания испарения мetaлличecкиx составляющих образца 5 источник 15 отклю15

20

25

го заданного уровня температуры и проводят его механические испытания.

1 ормула изобретения

1 . Устройство для высокотемператуных механических испытаний образцов, содержащее герметичную камеру со сморовым окном, размещенные в камере захваты для крепления испытуемого образца с 1 токоподводами для его нагрева, систему вакуумирования камеры и средства контроля температуры образца, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности и качества испытаний путем обеспечения осаждения металлических составляющих образца при их испарении в процессе нагрева,, оно снабжено электрически связанными между собой кольцевыми электродами ионизации установленными соосно друг другу с зазорами между ними и Концентрично оси захватов, коллектором реактивного газа в виде электроизолированных колец из пористого тугоплавкого металла, установленных между электродами, охватывающим колл:ектор и электроды электро3 12329954

изолированным цилиндрическим экра- 2. Устройство по п.1, о т л и ном, электрически связанным с кольца-чающеесЯ тем, что в экране

ми коллектора, и источником питания,соосно смотровому окну камеру выполк положительному полюсу которого под-вено отверстие, предназначенное для

ключены электроды, а к отрицатель- sразмещения в нем средств контроля

ному - экран.температуры образца.

Изобретение относится к испыта- Те льной технике и может использоваться при высокотемпературных испытаниях. Цель изобретения - повышение надежности и качества испытаний путем обеспечения осаждения металлических составляющих образца при их испарении в процессе нагрева. Образец 5 устанавливают в захватах 4 и подают реактивньй газ в камеру 1. После насыщения колец 11 из пористого тугоплавкого металла газом нагревают образец 5 через токоподводы 6 до заданной температуры. Включают источник питания 15 и на электроды 8 подают повышенное напряжение. Под влиянием температуры и напряжения реактивный газ вьщеляет- ся из колец 11 и ионизируется. В зазорах 9 между электродами 8 образуется несамостоятельный разряд в парах, выделяющихся из образца 5 в результате нагрева металлических составляющих и реактивного газа. Под действием электрического поля металлические составляющие осаждаются на экране 12, после чего выключают источник 15 питания и проводят механические испытания образца 5. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. /) ю :о ю :о