[发明专利]一种封严涂层的动态力学性能测试方法

权利要求书

1.一种封严涂层的动态力学性能测试方法，所述测试方法涉及霍普金森压杆实验装置，该装置包括气动控制机构(1)、子弹(2)、入射杆(5)、透射杆(7)、吸收杆(9)、缓冲机构(10)、超动态应变仪(11)和计算机(12)，其特征在于：基于该装置对封严涂层的动态力学性能进行测试的具体步骤如下：

步骤1.将封严涂层切割成(10～14)mm×(10～14)mm×(3～5)mm的正方形样品(6)，并将样品(6)表面打磨平整使其两个端面的平行度不大于0.01mm；

步骤2.在入射杆(5)冲击端中心粘贴直径为8mm～12mm且厚度为0.6mm的紫铜片(3)，在入射杆(5)以及透射杆(7)的中部分别粘贴应变片，并将样品(6)置于入射杆(5)和透射杆(7)之间；

步骤3.通过气动控制机构(1)对子弹(2)施压，子弹(2)撞击入射杆(5)时样品(6)产生压缩变形，同时应变片将采集到的入射波、反射波以及透射波信号经过超动态应变仪(11)传输给计算机(12)，在计算机(12)上得到入射波、反射波和透射波的波形图；计算机(12)基于两波法对所得的波形图进行处理，得到样品(6)在此应变率下的动态压缩应力-应变曲线；

步骤4.改变气动控制机构(1)中压缩气流的压强，重复步骤(3)，获得样品(6)在不同应变率下的动态压缩应力-应变曲线；

由动态压缩应力-应变曲线进一步获得样品(6)在相应应变率下的动态压缩强度和动态断裂应变，即获得封严涂层在相应应变率下的动态力学性能；

其中，所得的波形图中，反射波存在平台段，且入射波上升沿时间满足如下公式：

式中，t_u为入射波上升沿时间，t_s为弹性波通过一个样品(6)厚度的时间，l_s为样品(6)厚度，c为弹性波在样品(6)中的传播速度，ρ_s为样品(6)的密度，E为样品(6)的弹性模量。

2.根据权利要求1所述的一种封严涂层的动态力学性能测试方法，其特征在于：子弹(2)撞击入射杆(5)时样品(6)产生压缩变形，此时样品(6)的应变率为10³s^-1～10⁴s^-1。

3.根据权利要求1所述的一种封严涂层的动态力学性能测试方法，其特征在于：子弹(2)、入射杆(5)、透射杆(7)以及吸收杆(9)的材质均为铝合金。

4.根据权利要求1所述的一种封严涂层的动态力学性能测试方法，其特征在于：子弹(2)、入射杆(5)、透射杆(7)以及吸收杆(9)的直径均为37mm，子弹(2)的长度为400mm。

5.根据权利要求1所述的一种封严涂层的动态力学性能测试方法，其特征在于：入射杆(5)上粘贴电阻式应变(4)片，透射杆(7)上粘贴半导体应变片(8)。

6.根据权利要求1所述的一种封严涂层的动态力学性能测试方法，其特征在于：封严涂层为铝硅基封严涂层。