[实用新型]功能材料用脉冲处理及测量装置

说明书

本实用新型属于功能材料的制备与测量领域。特别适用于采用大电流短脉冲处理和测量功能材料性能的处理检测装置。

在现有技术中，对功能材料的制备普遍采用等温热处理，经等温处理后的功能材料(非晶态金属材料)虽然性能有所改善，但其使用性能极差，如样品变的非常脆，几乎无法测量和使用。因此对于具有优异电磁性能的非晶态材料，只有采用合适的直流焦耳热处理和脉冲处理方可得到较好的使用性能，在这类方法中，普遍是采用两个电极与待处理的非晶材料的欧姆接触后再施加处理电流，因此电极与被处理材料间的欧姆接触非常重要，如果有接触不良，当通电的瞬间就会发生材料在接触点处被烧蚀，所以现有技术的接触方法是采用焊接和压铟技术来完成的，其缺点是焊接方法会带来的局部高温，容易使非晶材料局部晶化变脆和损失材料的性能。而压铟技术不适用于脆性材料。对于处理后功能材料的检测，主要是电阻和阻抗的测量都采用四引线方式，因此采用欧姆接触同样重要。另外采用上述方法的处理检测装置，均不能解决处理时施加的恒定应力场和检测时连续可调的外应力场。

本实用新型的目的是提出一种结构简单合理、操作方便和连续调节对样品施加外应力场的功能材料用脉冲处理及测量装置。

根据本实用新型的目的，我们所提出的功能材料用脉冲处理及测量装置的工作原理是，该装置无论是对样品进行脉冲处理，还是对样品进行性能的测量，都可以根据设计者的要求，对样品施加所设定的外应力场，在测量时的外应力可根据测量的需要能够进行连续调节。本实用新型装置的具体结构可根据附图进行描述。该附图为本实用新型装置的结构剖面示意装配图。在附图中，1为框架，2为丝杠，3为滑动架，4为传动架，5为传动架螺母，6为定位座，7为滑动座，8为定位座测量输入压杆，9为滑动座测量输出压杆，10为定位座脉冲输入压杆，11为滑动座脉冲输出压杆，12为定位座样品绝缘垫，13为滑动座样品绝缘垫，14为传动架销钉，15为传感器，16为丝杠摇把，17为绝缘手柄，18为导电压块，19为测量电流接线座，20为脉冲测压接线座，21为滑轨，22为样品。

下面根据附图来详细叙述本实用新型装置的具体结构。由附图可看出，本实用新型功能材料用脉冲处理及测量装置的组成是在框架1上分别装有定位座6和滑动座7，其特征在于定位座6固定装在框架1的前端，在框架1内分别平行安装有滑轨21和丝杠2，在滑轨21上装有带滑动座7的滑动架3，在滑轨21和丝杠2上装有传动架4，在传动架4上端装有锁定滑动架3与传动架4连接杆的传动架销钉14，在滑动架3与传动架4之间装有传感器15，在定位座6内分别安装有定位测量输入压杆8和定位座脉冲输入压杆10，在滑动座7内分别安装有滑动座测量输出压杆9和滑动座脉冲输出压杆11，在传动架4上固定装有与丝杠2相匹配的传动架螺母5。在本实用新型装置中的其它特征还有滑动架3和传动架4与滑轨21为滑动连接。在定位座6内底部装有定位座样品绝缘垫12。在滑动座7内底部装有滑动座样品绝缘垫13。在定位座测量输入压杆8和滑动座测量输出压杆9上分别装有测量电流接线座19。在定位座脉冲输入压杆10和滑动座脉冲输出压杆11上分别装有脉冲测压接线座20。传感器15是安装在定位座6与滑动座7之间。本实用新型装置的脉冲处理与测量工作过程可根据上述内容和附图进行简单描述。首先旋起绝缘手柄17提升压杆8、9、10、11再将被测样品22放于定位座6内的定位座样品绝缘垫12和滑动座7内的滑动座样品绝缘垫13上，再旋降压杆8、9、10、11将样品22压实，在每根压杆的下端均装有导电压块18。然后将测量电流导线分别与定位座测量输入压杆8和滑动座测量输出压杆9的测量电流接线座19相连接，同时将脉冲电源处理导线和测量电压导线分别连接在定位座脉冲输入压杆10和滑动座脉冲输出压杆11上的脉冲测压接线座20上，他们之间由转换开关控制，当脉冲处理时则切断测量线路。在进行测量样品的性能时，则断开脉冲电路，然后再输入电流，并联在压杆10、11上的电压表工作。在联接完电路后，旋转丝杠摇把16，由传动架4拉动滑动架3使样品22拉平，传感器15调零，为达到设计者对样品22施加应力进行脉冲处理的要求，可将传动座4上端的传动架销钉14取出，然后再旋转丝杠摇把16，由传动架4通过传感器15，连动滑动架3并将拉应力施加在样品22上，此时可根据传感器15的输出应力值来调整样品22上施加应力达到设定值时，可进行脉冲处理，当处理完毕后可将脉冲处理的转换开关切换至测量档，就可进行样品22连续调节应力的测量工作。

本实用新型功能材料用脉冲处理及测量装置与现有技术相比较，具有装置设计结构简单合理，能够方便连续调节对样品的施压外应力，该装置能够做到脉冲处理和性能测量均在一台装置中完成。