[实用新型]多功能高温超导材料性能测试仪

说明书

本实用新型属于材料性能测试装置。

至今发现的高温超导体主要是氧化物陶瓷材料，其特点是膨胀率和延伸率低，样品尺寸较小，临界温度较低，现有的拉伸试验机通常只适用于延伸率较大的大尺寸样品，且不便在低温下使用。现有的热膨胀测试方法主要有光干涉法、电容法和差动变压器法。前两种方法不易在低温下实现。《日本金属学会志》1980年第44卷第10号所述的“薄片、细丝热膨胀测定装置”采用了差动变压器法，具有精度高，且可在低温下使用的特点，但是该装置是针对薄片、细丝样品而设计的，不便用于测量高温超导体材。

本实用新型的目的设计一种多功能装置，一方面使其适用于高温陶瓷超导体材料性能测试，使其精度高和灵敏度高，另一方面使其热膨胀测试和拉伸实验一体化。

本实用新型的目的可以通过如下方案来实现：

它包括应变、应力传递机构、应力加载机构、天平升降微调机构、传感器调零机构及加热炉，所述的应变、应力传递机构装有固定石英杆，且用螺丝固定在天平底座上，固定石英杆下端焊有偏平状带T型槽的试样夹，活动石英杆下面焊有扁平状带有T型槽的试样夹，活动石英杆与传感器铁芯下端用螺扣拧紧，铁芯上端吊在天平横梁左吊耳上，应力传感器上端悬挂在天平横梁的左吊耳上，应力传感器下端与软铁块用螺丝拧紧；所述的应力加载机构包括磁场线圈与天平底座用软铁芯固定，在磁场线圈与天平底座中间，带有一个软铁盘屏蔽罩，扣在软铁盘的槽内；所述的天平升降微调机构包括天平支撑件用螺丝紧固在天平底座上，微调螺母与天平支撑件活动联接，微调螺母与天平支撑杆活动连接，支撑件与支撑杆活动连接，定位手柄的螺丝穿过支撑件挤压在支撑件的定位槽内；开关支撑件用螺丝紧固在天平支撑杆上，开关手柄穿透开关支撑件插入过渡件下端的圆孔中，过渡杆与活动杆通过销子活动连接，活动杆用螺丝紧固在支撑架，所述的传感器调零机构，包括传感器套筒插入活动件三个定位孔中，螺母镶入活动件中与传感器套筒螺杆用螺纹连接，活动件套在支柱上，活动连接定位螺母穿透活动件顶在支柱的定位槽中，微调螺母拧在支撑柱上，顶住活动件的底部，弹簧套在支撑柱上，下端顶在活动件上，上端顶在支撑柱台上；所述的加热炉在石英管绕有电阻丝，用石棉包上电阻丝放进石英管里，石英管用胶圈通过螺丝紧固在石英管套上；石英管套焊在天平底盘上，玻璃罩通过胶垫扣在天平底盘上，所述的天平架底座用螺丝紧固在天平支撑杆上，架上端支撑天平横梁。

本实用新型积极效果：

该技术的产品具有结构简单、便于操作、使用灵活的显著特点，特别适用于目前的高温超导体的研究和开发工作，也可用于未来超导产品的性能测试和检定，此外本装置也适合其他材料的体材、带材、丝材的性能测试。

图1是本实用新型的结构示意图（总体图）。

图2是图1中应力加载机构放大图。

图3是图1中天平升降微调机构放大图。

图4是图1中传感器调零机构放大图。

图5是图1中加热炉放大图。

所述的应变、应力传递机构装有固定石英杆6，且用螺丝固定在天平底座15上，固定石英杆下端焊有偏平状带T型槽的试样夹43，活动石英杆8下面焊有扁平状带有T形槽的试样夹42，活动石英杆与传感器铁芯下端用螺扣拧紧，铁芯上端9吊在天平横梁左吊耳10上，应力传感器7上端悬挂在天平横梁的左吊耳44上，应力传感器7下端与软铁块用螺丝拧紧；所述的应力加载机构包括磁场线圈14与天平底座15用软铁芯13固定，在磁场线圈与天平底座中间，带有一个软铁盘17屏蔽罩16，扣在软铁盘的槽内；所述的天平升降微调机构3包括天平支撑件18用螺丝紧固在天平底座15上，微调螺母19与天平支撑件18活动联接，微调螺母19与天平支撑件18活动连接，支撑件18与支撑杆5活动连接，定位手柄的螺丝20穿过支撑件18挤压在支撑件15的定位槽内；开关支撑件23用螺丝紧固在天平支撑杆上，开关手柄22穿透开关支撑件23插入过渡件24下端的圆孔中，过渡杆24与活动杆21通过销子活动连接，活动杆21用螺纹紧固在支撑架，所述的传感器调零机构，包括传感器套筒27插入活动件28三个定位孔中，螺母29镶入活动件中与传感器套筒27螺杆用螺纹连接，活动件28套在支柱31上，活动连接定位螺母33穿透活动件28顶在支柱31的定位槽中，微调螺母30拧在支撑柱31上，顶住活动件28的底部，弹簧套在支撑柱31上，下端顶在活动件28上，上端顶在支撑柱台上；所述的加热炉在石英管41绕有电阻丝40，用石棉34包上电阻丝40放进石英管35里，石英管35用胶圈通过螺丝紧固在石英管套36上；石英管套36焊在天平底盘38上，管37焊在天平底盘38上，玻璃罩通过胶垫39扣在天平底盘38上，所述的天平架底座25用螺丝紧固在天平支撑杆21上，架25上端支撑天平横梁11。