[发明专利]超高温高频材料力学性能测试仪器及方法

权利要求书

1.超高温高频材料力学性能测试仪器，其特征在于：包括拉伸/压缩加载模块（1）、高频疲劳加载模块（7）、预拉伸加载模块（5）、超高温加载模块及机架（6），所述机架（6）的机架支撑腿Ⅰ~Ⅳ通过螺钉紧固在隔震台上；所述拉伸/压缩加载模块（1）通过电动缸（101）的法兰、法兰连接架（2）与机架（6）的机架支撑块Ⅰ（603）螺纹固定连接，拉伸/压缩加载模块（1）水平对称布置实现复杂荷载的加载；预拉伸加载模块（5）通过伺服电机（501）的法兰、法兰连接板（502）、导向支撑块（4）与机架（6）的机架支撑块Ⅱ（608）螺纹固定连接，实现试件预拉伸的加载；所述高频疲劳加载模块（7）通过超声连接器（702）的法兰、波纹管（304）螺纹固定在超高温加载模块的加热炉炉体（302）上，实现高频材料的超声疲劳加载；加热炉炉体（302）通过波纹管与拉伸/压缩加载模块（1）、预拉伸加载模块（5）螺纹连接，并固定在机架（6）上；炉体支撑块（306）安装于加热炉炉 体（302）中下部；抽真空系统与对开式中频感应加热炉（3）上的真空泵接口（307）螺纹连接，实现在真空、惰性气体或局部氧化的氛围中对试件进行超高温加载；

所述的预拉伸加载模块（5）是：伺服电机（501）的法兰、法兰连接板（502）与导向支撑块（4）螺纹连接，所述导向支撑块（4）与机架支撑块Ⅱ（608）螺纹连接将伺服电机固定于机架（6）；伺服电机（501）输出轴通过联轴器与滚珠丝杠（503）连接，丝杠螺母（504）安装于滚珠丝杠（503）上，丝杠螺母（504）、螺母固定块（505）、连接板Ⅰ（506）、拉压力传感器Ⅱ（510）、连接板Ⅱ（507）依序通过螺纹连接；导向杆（511）通过螺栓连接贯穿导向支撑块（4）、连接板Ⅱ（507）和导向支撑块（4）的盲孔；连接板Ⅱ（507）、预拉伸加载杆（509）固定在预拉伸连接块（508）上，实现十字形试件（9）的预拉伸加载；

所述的高频疲劳加载模块（7）包括依次螺纹连接的超声换能器（704）、超声发生器（703）、超声连接器（702）、变幅杆（701），超声连接器（702）上的法兰与波纹管（304）螺纹连接并固定于加热炉炉体（302）上，变幅杆（701）端部的凸台与十字形试件（9）螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的超高温高频材料力学性能测试仪器，其特征在于：所述的拉伸/压缩加载模块（1）是：电动缸（101）通过法兰连接架（2）固定在机架（6）上，电动缸（101）的输出轴、连接轴（102）、拉压力传感器Ⅰ（103）依次通过螺纹连接，隔热板（104）安装在拉压力传感器Ⅰ（103）与过渡轴Ⅰ（105）之间，所述过渡轴Ⅰ（105）与过渡轴Ⅱ（106）通过法兰螺纹连接，过渡轴Ⅱ（106）里有进水管接头（108）和出水管接头（107），进水管接头（108）和出水管接头（107）贯穿于过渡轴Ⅲ（109），并与高温夹具体（110）对应的孔位相通，过渡轴Ⅱ（106）、过渡轴Ⅲ（109）与高温夹具体（110）通过螺纹连接，高温夹具体（110）上涂覆夹具隔热层（111），拉伸/压缩加载模块（1）水平对称布置安装在机架的机架支撑块Ⅰ（603）上，从而实现对试件进行拉-拉、拉-压复杂荷载的加载。