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■功能简介

该装置的实验目的是在规定的试验温度和冷却介质条件下，一定形状和尺寸的试样，在经受急热急冷的温度突变后，根据其破损程度来确定材料的抗热冲击性能。根据用户要求，可以实现一定体积的试样由高温-低温、高温-水中往返放置，经受急热急冷的温度突变后，根据其破损程度来确定材料的抗热冲击性能。设备分两个单元,一是高中温测试单元,高温水测试单元。高中温测试单元高中温两炉体采用硅碳管进行加热，可以达到1400℃以内的温度，低温炉体采用硅碳管进行加热，也可以达到1400℃以内的温度，两个炉体水平放置（也可可根据用户选择垂直），高温炉体在左部，低温炉体在右部，高温水测试单元中高温炉体在左部,恒温水浴在右部，样品放置在高温炉中加热，后水平（也可可根据用户选择垂直）推入到恒温水浴中，两个测试单元分别能完成高温炉→低温炉、高温炉→恒温循环水槽多次反复急冷急热冲击，进而完成样品的热冲击性能测试。测试过程中，样品在高温区至低温区的转移能够快速完成，为防止样品在转移过程中大幅降温，有相应控制手段，保证温度不出现大幅波动进而影响测试结果。

■仪器指标

本装置中，高温炉与低温炉全部采用碳化硅管进行加热，两个炉体可实现在室温~1400℃间连续升温可调，并可实现任意点恒温。

●高温炉（热冲击实验高温区）：

（1）加热体材料：碳化硅管元件；

（2）z高工作温度：1400℃；

（3）控温精度：优于±0.5℃；

（4）恒温区长度：90mm；

（5）炉腔内径：50mm；

（6）热偶z大允差：±0.25%t；

（7）热偶测温端距样品距离：小于8mm；

（8）z大升温速率：40℃/min；

（9）恒温区温场均匀性：≤±2℃；

（10）炉壁表面温升：≤45℃；

（11）真空单元：真空度≤10Pa，抽速4L/s，真空计精度：相对示值误差3%；

（12）气路单元：该单元为3路气体质量流量控制器，实现3气路气体流速连续可调，气体流速范围（0~100）ml/min，3路质量流量控制器适用于N2、Ar、He等惰性保护气氛。并配备电磁阀，3路气路间可自动切换。

●低温炉（热冲击实验低温区）：

（1）加热体材料：碳化硅管元件；

（2）z高工作温度：1400℃；

（3）控温精度：优于±0.5℃；

（4）恒温区长度：90mm；

（5）炉腔内径：50mm；

（6）热偶z大允差：±0.25%t；

（7）热偶测温端距样品距离：小于8mm；

（8）z大升温速率：40℃/min；

（9）恒温区温场均匀性：≤±2℃；

（10）炉壁表面温升：≤45℃；

（11）真空单元：真空度≤10Pa，抽速4L/s，真空计精度：相对示值误差3%；

（12）气路单元：该单元为3路气体质量流量控制器，实现3气路气体流速连续可调，气体流速范围（0~100）ml/min，3路质量流量控制器适用于N2、Ar、He等惰性保护气氛。并配备电磁阀，3路气路间可自动切换；

（13）样品由高温炉转移至低温炉后，炉内温度应保持在设定温度±5℃之内。

●恒温循环水槽：

（1）温度范围：-20~100℃，循环水槽同时具备加热及冷却功能，且能够实现-20~100℃任意点水温的恒定；

（2）温度控制精度：优于0.1℃；

（3）水槽容积：20L；

（4）水槽材质：采用304不锈钢，夹层需增加保温材料，内、外壁及保温层总厚度≥30mm；

（5）样品急冷过程中入水口水温与出水水温温差：≤5℃；

（6）具备加热和制冷功能，可通过设置，对循环水的温度进行自动跟踪调节，出水口流速可调，同时具有低液位及超温报警及保护功能。

●样品夹持及转移机构：

（1）由中心杆及样品夹具组成，可实现不同形状、不同尺寸样品的夹持和自动转移；

（2）在样品转移过程中不会出现任何机械碰撞，导致样品破损

（3）实现试样在高温炉、低温炉及循环水槽的自动快速换，切换时间可控，切换时间≤2s

●样品规格：

1）材料：1400℃以下任何材料均可；

2）形状及尺寸：长*宽*高30mm以内任何形状样品均可；

●控制系统：

（1）可根据温控仪反馈信号，控制高温炉、低温炉热输出电压，实现对炉体内温度的控制；

（2）可通过控制3路质量流量计、电磁阀等，自动设置反应气体种类并控制气体流速；

（3）可自动抽真空并实时显示炉体内真空度值；

（4）可控制转移机构在高温炉→低温炉或高温炉→循环水槽之间自动转移；

（5）可设置实验程序，包括抽真空、真空度设置、保护气氛类别、气体流速、高低温区实验温度、恒温时间、冲击实验循环次数等参数，程序设定后，系统可自动运行，无需人为干预。

（6）联锁保护：具有超温、过流、误操作等联锁保护功能，可与加热单元产生连锁效应，保证设备遇到突发情况时，可及时对硬件或软件进行保护；

（7）运行警报：加热单元、真空单元、气路单元工作异常时，可进行自动报警，报警方式为声光报警，并可通过组态软件及控制柜上的按钮消除报警。