陶瓷熱保護(hù)器耐熱沖擊性能測試技術(shù)的研究.pdf

1、陶瓷具有高強(qiáng)度、高硬度、耐高溫、耐磨損、耐腐蝕和化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)異性能，但是由于陶瓷本身的熱疲勞性能較差，容易受到熱沖擊性能的影響，從而限制了陶瓷構(gòu)件在高溫條件下工作。與定量的機(jī)械疲勞試驗(yàn)不同，陶瓷材料的熱沖擊試驗(yàn)是一種定性的試驗(yàn)。試驗(yàn)過程中，試樣只承受循環(huán)溫度造成的循環(huán)熱應(yīng)力的作用。而材料在熱應(yīng)力反復(fù)作用下抵抗破壞的能力稱為熱沖擊抗力。人們通過在同一試驗(yàn)條件下對不同材料試樣所測裂紋長度的比較，來判斷材料的熱沖擊抗力。熱沖擊試驗(yàn)具有周期

2、短、成本低、試驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于新材料研制、工藝選擇、原材料復(fù)驗(yàn)和失效分析等工作中。但是目前考察材料熱沖擊試驗(yàn)方面的設(shè)備中自動化成分比較少，人工查看和觀察的成分多，人工觀測的效率低，精度比較差，而且觀測也不能及時(shí)，同時(shí)無法自動記錄樣件裂紋情況。
　　 本課題主要是受某軍工單位的委托，對其生產(chǎn)的一種陶瓷產(chǎn)品進(jìn)行耐熱沖擊試驗(yàn)，通過對耐熱沖擊試驗(yàn)的研究制造一部無人值守的全自動熱沖擊試驗(yàn)臺。該試驗(yàn)臺包括加熱爐、升降臺、小

3、車機(jī)器人、冷卻臺、溫度檢測裝置、裂紋檢測裝置等。通過搬運(yùn)機(jī)械手、冷卻滑臺、數(shù)字量模擬量I/O板、步進(jìn)電機(jī)等一系列裝置實(shí)現(xiàn)了工作臺的無人化操作。
　　 本論文的主要任務(wù)是研究和探討了陶瓷熱保護(hù)器耐熱沖擊試驗(yàn)。提出了試驗(yàn)方案，并為了保證試驗(yàn)過程中的準(zhǔn)確性和精度，對試驗(yàn)試樣和相關(guān)試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行了編號處理，設(shè)計(jì)確定了所有試驗(yàn)設(shè)備的運(yùn)動動作和運(yùn)動參數(shù)。確定了能夠產(chǎn)生試驗(yàn)所要求溫度、濕度、風(fēng)速環(huán)境的儀器設(shè)備，包括風(fēng)機(jī)、加濕器、溫度控制裝置等。