一种适用于管状试样的老化箱制造技术

本实用新型专利技术提供了一种适用于管状试样的老化箱，包括用于固定管状试样(3)的试样夹具(2)和长条形的老化光源(8)，老化光源(8)的长度方向与该老化箱所能处理的管状试样(3)的轴线平行，试样夹具(2)能够驱动该老化箱所处理的管状试样(3)以管状试样(3)的轴线为轴转动，在试样夹具(2)和老化光源(8)之间设有两个遮光挡板(7)，两个遮光挡板(7)之间形成长条形的夹缝，老化光源(8)发出的射线只能够通过该夹缝照射在该老化箱所处理的管状试样(3)的表面。该老化箱能够针对高分子材料制的压力管道/气瓶进行外表面实验室光源加速老化试验，并能为进一步的试验提供合格的外表面老化程度均匀的管状高分子试样。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供了一种适用于管状试样的老化箱，包括用于固定管状试样(3)的试样夹具(2)和长条形的老化光源(8)，老化光源(8)的长度方向与该老化箱所能处理的管状试样(3)的轴线平行，试样夹具(2)能够驱动该老化箱所处理的管状试样(3)以管状试样(3)的轴线为轴转动，在试样夹具(2)和老化光源(8)之间设有两个遮光挡板(7)，两个遮光挡板(7)之间形成长条形的夹缝，老化光源(8)发出的射线只能够通过该夹缝照射在该老化箱所处理的管状试样(3)的表面。该老化箱能够针对高分子材料制的压力管道/气瓶进行外表面实验室光源加速老化试验，并能为进一步的试验提供合格的外表面老化程度均匀的管状高分子试样。【专利说明】一种适用于管状试样的老化箱
本技术涉及高分子材料测试
，具体的是一种适用于管状试样的老化箱。
技术介绍
近年来，随着高分子材料行业的快速发展与技术的成熟，非金属承压设备采用全高分子、高分子复合材料或者高分子涂层材料以在表面改性、力学承载、工程防腐等方面部分甚至全部取代金属材料情况越来越多，并在我国的民生建设、经济发展等重要领域起到重要作用。但由于承压设备服役环境的特殊性，其许多部件往往都受到自然环境与工业环境等多重老化因素诱导。对特种设备而言，高分子材料老化主要的危害是造成其性能损失，导致材料的不合于使用问题。相关行业中高分子材料许多情况下都是最主要防腐措施或者最薄弱的部位，是容易诱发设备失效的重点环节。与之相对应的是，由于研究工作的开展不足，导致我国的检测单位对其老化与失效的认知缺乏，相关的检测标准的严重滞后，给相关设备的安全运行带来难以预知的风险。 一般来说，造成高分子材料老化原因主要是由于结构或组分内部具有易引起老化的低能键如具有不饱和双键、支链、羰基、末端上的羟基，等等。对于特种设备所用的高分子材料来说，引起老化环境因素多种多样，主要原因多为阳光(紫外)、氧气(或其他气态氧化质，如臭氧、氯气等)、热、水、应力、以及自然环境如海水、盐雾等。其中，以高能射线为主导因素的光氧老化是最重要的老化形式。 对于高分子老化研究工作而言，如何建立高分子材料的加速老化方法和对老化后的高分子材料的性能评价指标是非常重要的。在实际工况下由于高分子材料的老化是一个缓慢的过程，因此需要对其老化进程进行加速以减少试验时间。目前一般的方法是采用紫外灯、氙灯等高能光源进行辐照对光氧老化进行加速、通过盐雾、湿热和周浸等方法等对热氧老化和涂层失效与基体腐蚀进行加速、进而通过力学性能指标、色差、涂层附着力等判定材料的耐老化能力。 然而对于特种设备而言，单一研究材料的性能而不结合设备构形往往不能对设备失效进行有效表征。特别是承压设备，由于其工作特性，其表征往往需要进行水压爆破等性能试验，因此需要对整件设备进行均匀的加速老化来模拟致其老化的实际工况，因此对加速老化的设备要求极为严格。然而，目前市场上(包括国际市场)常用的加速老化箱均只能针对平板构形的片状试样进行处理，对于复杂构形的高分子/高分子复合材料的特种设备无法适用，难以满足相关工程试验的需要，给后续试验以及标准制定带来很大的桎梏。
技术实现思路
为了解决普通的高分子老化箱不适合制作管状高分子试样的问题。本技术提供了一种适用于管状试样的老化箱，该适用于管状试样的老化箱能够针对高分子材料制的压力管道/气瓶进行外表面实验室光源加速老化试验，并能为进一步的试验提供合格的外表面老化程度均匀的管状高分子试样。 本技术为解决其技术问题采用的技术方案是:一种适用于管状试样的老化箱，包括用于固定管状试样的试样夹具和长条形的老化光源，老化光源的长度方向与该老化箱所能处理的管状试样的轴线平行，试样夹具能够驱动该老化箱所处理的管状试样以管状试样的轴线为轴转动，在试样夹具和老化光源之间设有两个遮光挡板，两个遮光挡板之间形成长条形的夹缝，该夹缝的长度方向与老化光源的长度方向平行，老化光源发出的射线只能够通过该夹缝照射在该老化箱所处理的管状试样的表面。 试样夹具能够驱动该老化箱所处理的管状试样向靠近或远离老化光源的方向移动。 试样夹具的下方设有试样滑轨，试样滑轨沿着老化光源与该老化箱所能处理的管状试样轴线的连线方向设置。 试样夹具包括用于固定管状试样的转盘，该转盘的轴线与管状试样的轴线重合，试样夹具还包括能够驱动该转盘以该转盘的轴线为轴转动的电机。 所述适用于管状试样的老化箱还包括光强探头，光强探头位于该老化箱所能处理的管状试样的上方，同时光强探头还位于与该老化箱所能处理的管状试样的外边缘平齐的位置。 光强探头通过探头夹具与探头滑轨连接，光强探头和探头夹具能够沿着探头滑轨往复移动，该探头滑轨沿该老化光源与该老化箱所能处理的管状试样轴线的连线方向设置。 光强探头和老化光源均与光强控制系统连接，该光强控制系统能够根据光强探头接收到的实际辐照强度自动调整老化光源的供电电流实现管状试样接收到的辐照度恒定。 两个遮光挡板位于同一平面内，该平面垂直于管状试样向老化光源靠近或远离的方向。 两个遮光挡板能够相互靠近或远离，遮光挡板在老化光源与该老化箱所能处理的管状试样轴线的连线两侧对称设置。 老化光源发出的射线通过该夹缝后照射在该老化箱所处理的管状试样的弧形表面，该弧形表面所对应的圆心角为10°。 本技术的有益效果是:该适用于管状试样的老化箱能够针对高分子材料制的压力管道/气瓶进行外表面实验室光源加速老化试验，并能为进一步的试验提供合格的外表面老化程度均匀的管状高分子试样。 【专利附图】【附图说明】 下面结合附图对本技术所述的一种适用于管状试样的老化箱作进一步详细的描述。 图1是该适用于管状试样的老化箱的俯视图。 图2是图1中沿A-A方向的剖视图。 其中1.试样滑轨，2.试样夹具，3.管状试样，4.探头滑轨，5.探头夹具，6.光强探头，7.遮光挡板，8.老化光源，9.光源夹具，10.箱体。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术所述的适用于管状试样的老化箱作进一步详细的说明。一种适用于管状试样的老化箱，该适用于管状试样的老化箱内包括用于固定管状试样3的试样夹具2和长条形的老化光源8，老化光源8的长度方向与该老化箱所能处理的管状试样3的轴线平行，试样夹具2能够驱动该老化箱所处理的管状试样3以管状试样3的轴线为轴转动，在试样夹具2和老化光源8之间设有两个遮光挡板7，两个遮光挡板7之间形成长条形的夹缝，该夹缝的长度方向与老化光源8的长度方向平行，老化光源8发出的射线只能够通过该夹缝照射在该老化箱所处理的管状试样3的表面，如图1和图2所示。另外，老化光源8发出的射线平行于老化光源8与该老化箱所能处理的管状试样3轴线的连线，老化光源8由于遮光挡板7作用，透过该夹缝辐照到试样表面上的仅为和该夹缝等宽的光线。 该适用于管状试样的老化箱的主要设计思路是如图1所示，该老化箱所能处理的管状试样3的圆心和老化光源8连线上的管状试样3表面左右某个角度(Θ /2)为受到均匀辐照，因为管状试样3 —直转动，则管状试样3的每一点均可受到老化光源8发出的射线的辐照，但受到辐照的时间为试验运行总时间的θ° /360°，θ =10时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于管状试样的老化箱，其特征在于，所述适用于管状试样的老化箱包括用于固定管状试样(3)的试样夹具(2)和长条形的老化光源(8)，老化光源(8)的长度方向与该老化箱所能处理的管状试样(3)的轴线平行，试样夹具(2)能够驱动该老化箱所处理的管状试样(3)以管状试样(3)的轴线为轴转动，在试样夹具(2)和老化光源(8)之间设有两个遮光挡板(7)，两个遮光挡板(7)之间形成长条形的夹缝，该夹缝的长度方向与老化光源(8)的长度方向平行，老化光源(8)发出的射线只能够通过该夹缝照射在该老化箱所处理的管状试样(3)的表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵博，寿比南，徐彤，尹力军，
申请(专利权)人：中国特种设备检测研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11