[实用新型]一种测量镀层临界断裂韧性的实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量镀层临界断裂韧性的实验装置，属于测量工具技术领域。

背景技术

大跨度建筑及桥梁工作过程中，由于缆索/镀层系统在服役阶段受应力作用会发生损耗，甚至断裂，镀层在微米尺度上的变形和损伤直接影响到整个结构的性能和寿命。所以对于已知弹性模量的脆性薄膜与韧性基底，测量镀层的临界断裂韧性就显得格外重要,但目前尚未有一种简单合理易操作的实验装置以及实验方法来测量镀层临界断裂韧性。

通过镀层的临界断裂强度能得到镀层的临界断裂韧性，从而可以清晰反应系统的力学性能。但镀层表面刚断裂时的裂纹以及应力大小是人肉眼无法观测到的，所以这就给临界断裂强度的测量带来了很多不便。因此目前迫切需要一种简单合理的测量镀层临界断裂韧性的实验装置及实验方法。

实用新型内容

    为了解决上述存在的问题，本实用新型公开了一种测量镀层临界断裂韧性的实验装置，具体技术方案如下：

一种测量镀层临界断裂韧性的实验装置，包括架子、千斤顶、压力传感器和声发射仪探头，

所述千斤顶和压力传感器均设置在架子内，所述压力传感器位于千斤顶的垂直上方，所述压力传感器朝向千斤顶的一侧设置有压力传感器压头，

所述千斤顶上方设置有实验试件，所述声发射仪探头安装在实验试件表面，所述声发射仪探头通过数据线连接到计算机，

所述千斤顶能够向上伸出，将实验试件向上推举，压力传感器压头压到实验试件上。

所述千斤顶的上方设置有支座，所述支座上表面设置有两道平行的支撑座，实验试件摆放在支撑座上。

所述实验试件一侧表面镀有镀层，所述镀层朝向支撑座。

所述支座与千斤顶之间还铺设有一层钢板，所述千斤顶与钢板之间和钢板与支座均通过胶水粘结固定。

所述架子设置有顶板和底板，所述顶板和底板之间设置有若干个用于支撑的支撑杆，所述千斤顶设置在底板的上表面，所述压力传感器固定在顶板的下表面。

所述顶板和底板为等面积的矩形板，所述支撑杆有四根，支撑杆的顶端和底端分别与顶板和底板的四个拐角处固定。

所述压力传感器通过贯穿过顶板的螺丝与顶板固定。

本实用新型，使用前，首先将实验试件摆放在支撑座上，让实验试件镀有镀层的一侧朝向支撑座，声发射仪探头摆放在实验试件上表面，声发射仪探头通过数据线与计算机连接；使用时，启动千斤顶，千斤顶向上伸出，实验试件一起向上移动，直至实验试件与压力传感器压头接触，千斤顶继续向上伸出，实验试件下表面收到支撑座的向上推举作用力，实验试件的上表面收到压力传感器压头压力，实验试件受力弯曲，千斤顶继续向上伸出，声发射仪探头能够准确确定实验试件是否断裂，并且记住断裂时间，声发射仪探头记录的时间通过数据线传输到计算机，通过计算机显示出来，压力传感器能够直观地记录在实验试件被挤压过程中，所受到的载荷和时间的对应关系，根据声发射仪探头记录的断裂时间和压力传感器记录的载荷和时间的对应关系，能够得到实验试件的镀层断裂时的载荷量，进而测定试验试件的镀层临界断裂韧性。

本实用新型，能够准确灵敏地测量镀有镀层的实验试件在受到挤压断裂的时间与载荷关系，且本实用新型装置取材简单，安装方便。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图，

图2是本实用新型的正视结构示意图，

附图标记列表：1—架子，2—千斤顶，3—钢板，4—支座，5—压力传感器，6—压力传感器压头，7—声发射仪探头，8—螺丝，9—实验试件，10—数据线，11—支撑座，12—顶板，13—支撑杆，14—底板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型。应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。