The invention discloses an ultra-high temperature tension modular fixture for ceramic matrix composite materials. The two ends of the specimen are connected with a fixture head through a semi-cylindrical table clamp. The fixture head includes a cylindrical clamp, a circular end face of the cylindrical clamp is connected with a connecting rod, another circular end face is provided with a cylindrical hole, and the cylindrical arc top of the cylindrical clamp is provided with a cylindrical chute from top to bottom. The cylindrical hole is connected with the cylindrical chute, the top surface of the semi-cylindrical chuck is provided with trapezoidal chute, the side wall and the bottom surface of the trapezoidal chute are provided with sliding chute, the semi-cylindrical chuck is placed in the cylindrical chute, the small end surface of the semi-cylindrical chuck is extended from the cylindrical chute hole, and the end plates at both ends of the specimen are respectively clamped into the trapezoidal chute; the invention has simple structure, convenient processing, good economy and reliability. Strength, tension testing device is a single whole, easy to install and disassemble.
【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷基复合材料超高温拉伸组合夹具
本专利技术属于材料测试
,特别涉及一种陶瓷基复合材料超高温拉伸组合夹具。
技术介绍
随着我国航空航天事业的飞速发展,对航空航天材料也提出越来越高的要求。航空发动机作为航空器的心脏,被誉为“工业之花”,对航空器的性能、可靠性及经济型有直接的影响,是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。超高温、超高压、超高比重等已经成为了航空发动机的发展方向。陶瓷基复合材料具有耐高温,高强度和刚度,高比模,低密度,抗腐蚀,耐磨损等优点,已经成为航空航天领域不可替代的新型高温结构材料之一。由于陶瓷基复合材料主要应用于高温环境,因此在高温环境下对其力学性能的测试分析和试验研究尤为重要。拉伸试验是将材料沿轴向拉伸,测量其拉伸性能指标。现有拉伸试验夹具多为合金材料加工而成,现阶段最好的耐高温合金材料在不采取冷却保护的情况下工作温度不超过1038℃,高温合金在1300℃时的比强度和比模量已经趋近为零,因此在1000℃以上的超高温环境下拉伸试验会出现屈服失效现象,对试验结果造成严重影响。在陶瓷基复合材料的拉伸试验中,试验机夹具如果设计不当则有可能使试件在夹持段断裂,因此合理的夹具结构设计也是陶瓷基复合材料拉伸试验的关键环节。现有技术中,专利CN10807769A“一种极低模量复合材料高温拉伸试验夹具及其试验方法”采用可使试样在加热过程中自由膨胀的U形夹具以消除试样在加热过程中热应力的影响,U形夹具采用高强度高耐温材料,该装置可适用于低模量复合材料或者其他拉伸强度较弱的材料,也可适用于拉伸强度较弱的高温材料拉伸试验,但是该专利技术专利中的拉伸单 ...
【技术保护点】
1.一种陶瓷基复合材料超高温拉伸组合夹具,其特征在于:试件(4)的两端分别通过一个半圆台卡件(2)连接一个夹具头(1),所述夹具头(1)包括圆柱卡件(12),所述圆柱卡件(12)的一个圆形端面(123)连接有连接杆(11),另一个圆形端面(123)上设置有圆台孔(122),所述圆柱卡件(12)的圆柱圆弧面(124)顶部自上而下设置有圆柱卡槽(121),所述圆台孔(122)与圆柱卡槽(121)相通,所述半圆台卡件(2)的顶面上设置有梯形卡槽(21),所述梯形卡槽(21)的侧壁与底面之间设置有滑槽(22),所述半圆台卡件(2)置于圆柱卡槽(121)内,半圆台卡件(2)的小端面(24)自圆台孔(122)伸出,所述试件(4)两端的端板(41)分别自滑槽(22)卡入梯形卡槽(21)内。
【技术特征摘要】
1.一种陶瓷基复合材料超高温拉伸组合夹具,其特征在于:试件(4)的两端分别通过一个半圆台卡件(2)连接一个夹具头(1),所述夹具头(1)包括圆柱卡件(12),所述圆柱卡件(12)的一个圆形端面(123)连接有连接杆(11),另一个圆形端面(123)上设置有圆台孔(122),所述圆柱卡件(12)的圆柱圆弧面(124)顶部自上而下设置有圆柱卡槽(121),所述圆台孔(122)与圆柱卡槽(121)相通,所述半圆台卡件(2)的顶面上设置有梯形卡槽(21),所述梯形卡槽(21)的侧壁与底面之间设置有滑槽(22),所述半圆台卡件(2)置于圆柱卡槽(121)内,半圆台卡件(2)的小端面(24)自圆台孔(122)伸出,所述试件(4)两端的端板(41)分别自滑槽(22)卡入梯形卡槽(21)内。2.根据权利要求1所述的陶瓷基复合材料超高温拉伸组合夹具,其特征在于:还包括垫片(3),所述垫片(3)包括互相垂直连接的梯形板(31)和挡板(32)。3.根据权利要求2所述的陶瓷基复合材料超高温拉伸组合夹具,其特征在于:所述垫片(3)的梯形板(31)可拆卸式插入端板(41)与梯形卡槽(21)之间的缝隙中。4.根据权利要求2或3所述的陶瓷基复合材料超高温拉伸组合夹具,其特征在于:所述梯形板(31)的两侧插入...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙志刚,陈西辉,丁俊杰,宋迎东,靳彧,陈鹏,
申请(专利权)人:南京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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