[实用新型]用于改善磁驱动材料物性实验压力均匀性的电极头

说明书

本实用新型公开了用于改善磁驱动材料物性实验压力均匀性的电极头及应用。本实用新型的电极头具有一个平面，该平面的中心具有电极连接结构的良导体块；该平面对电磁波具有镜面反射特性且该平面边缘任意位置离平面中心的距离大于采用该电极头的电极宽度的1.5倍。本实用新型提出的电极头采用了平面良导体对电磁波的镜面反射原理，使电极头附近一定距离内的可用磁压力达到很高均匀性。

技术领域

本实用新型涉及磁驱动材料物性实验领域，具体的，涉及一种用于改善磁驱动材料物性实验压力均匀性的电极头。

背景技术

磁驱动材料物性实验是一种利用脉冲强磁场产生的强大磁压开展材料物性研究的实验手段(Clint A.Hall,Phys.of Plamsas,2000)。为了获得相对均匀的磁场分布并方便实验诊断，通常采用一对靠得很近但不接触的长方形金属导体作为电极，并利用导体联结长方形的一端实现短路，另一端接入强电流驱动装置，使两个相对的平行的长方形电极表面成为主要的电流通道，产生强磁场。理论计算和实验均表明，采用标准的长方形电极并不能获得完全均匀的磁场，特别是在靠近馈入端和靠近短路一端，磁场非常不均匀(罗斌强，第九届全国爆炸力学学术会议，2012)。为了获得很高的均匀性，通常需要对电极形状进行修改和调整。一方面，对电极形状的修改依赖于大量理论计算和实验验证，工作非常繁琐；另一方面，修改电极形状并不能保证在电极表面被脉冲强磁场压缩的整个过程中，磁场一直保持均匀。

实用新型内容

为了解决现有磁驱动材料物性实验中获得的磁压不均匀的技术问题，本实用新型提出的电极头采用了平面良导体对电磁波的镜面反射原理，使电极头附近一定距离内的可用磁压力达到很高均匀性。

本实用新型通过下述技术方案实现：

用于改善磁驱动材料物性实验压力均匀性的电极头。

本实用新型的电极头具有一个平面，该平面的中心具有电极连接结构的良导体块；该平面对电磁波具有镜面反射特性(以下称为反射面)且该平面边缘任意位置离平面中心的距离大于采用该电极头的电极宽度的1.5倍。

优选的，本实用新型的第一种电极连接结构为平面中心开设与采用该电极头的电极短路端形状相匹配的开孔，使得采用该电极头的电极短路端装配在所述开孔中。

优选的，本实用新型的开孔采用但不限于通孔或者盲孔。

本实用新型采用第一种电极连接结构时，电极头使用过程如下：

(1)将电极短路端插入平面中心的开孔；

(2)调整插入深度，使电极的短路连接部件朝着电极非短路端的那一面与电极头的平面位于同一平面，然后固定电极。

优选的，本实用新型的第二种电极连接结构为平面中心开设的至少两个通孔，采用该电极头的电极在配打螺纹孔后通过穿过通孔的锁紧装置连接到电极头上。

本实用新型采用第二种电极连接结构时，电极头使用过程如下：

(1)将电极短路端沿短路连接部件朝着电极非短路端的那一面所在平面切除；

(2)将切除了短路端而分离后的两个电极按照两者之间原有的相对位置将切开面抵在电极头的平面上；

(3)在电极切开面端配打与电极头上的通孔相对应的螺纹孔；

(4)用锁紧机构分别将两个电极与电极头连接固定。

优选的，本实用新型的电极头采用但不限于正方形平板或圆形平板。

本实用新型具有如下的优点和有益效果：