电极材料放电性能测试装置及方法制造方法及图纸

本申请提供一种电极材料放电性能测试装置及方法。通过电极材料放电性能测试装置可以精确控制微米滑动机构的滑动时间、滑动速度以及滑动位移，实现放电距离的精确控制，控制进度可达1μm。通过电极材料放电性能测试装置实现恒流电源正极连接线与电极材料样品之间的距离得到精确控制，控制精度可达到1μm。通过电极材料放电性能测试装置可以实现集中控制，可根据试验需要编程，使直流电源、微米滑动机构、数据采集联动，实现电流、放电距离、放电时间、滑动速度、电量等放电参数的控制，可以较全面高效地表征电极材料性能，同时可以更好的表征电极材料的失效机制，有利于电极材料研究及开发。

Device and method for measuring discharge performance of electrode materials

【技术实现步骤摘要】
电极材料放电性能测试装置及方法
本申请涉及大气等离子放电领域，特别是涉及一种适用于大气等离子直流放电的电极材料放电性能测试装置及方法。
技术介绍
电极材料作为等离子的发射单元，在工业及军事上有大量的应用，如开关触头、工业点火等离子体炬、高超声速热防护的电弧加热器等。目前，对于大气中放电的电极材料的性能测试缺乏有效的测试方法和测试装置。传统的电极材料放电性能测试装置及方法是将电极材料直接制备成成品，进行实际工况下的放电试验，进而通过放电试验简单地测试电极材料的烧蚀量和烧蚀形貌。从而，通过传统的电极材料放电性能测试装置及方法使得测试周期较长、不能很好的表征电极材料的失效机制，导致传统的电极材料放电性能测试装置及方法测试效率低，不利于电极材料研究及开发。
技术实现思路
基于此，为了解决传统的大气中放电电极材料性能测试装置及方法的测试效率低的问题提供一种适用于大气等离子直流放电的电极材料放电性能测试装置及方法。本申请提供一种电极材料放电性能测试装置包括集中控制器、可编程逻辑控制器、驱动器、步进电机、微米滑动机构、阳极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电极材料放电性能测试装置，其特征在于，包括：/n集中控制器(10)；/n可编程逻辑控制器(20)，与所述集中控制器(10)连接，通过所述集中控制器(10)对所述可编程逻辑控制器(20)进行控制；/n驱动器(30)，与所述可编程逻辑控制器(20)连接，通过所述可编程逻辑控制器(20)控制所述驱动器(30)；/n步进电机(410)，与所述驱动器(30)连接，通过所述驱动器(30)驱动控制所述步进电机(410)；/n微米滑动机构(420)，与所述步进电机(410)连接，通过所述步进电机(410)带动所述微米滑动机构(420)微移动；/n阳极导电杆(510)，与所述微米滑动机构(420)转动连...

【技术特征摘要】
1.一种电极材料放电性能测试装置，其特征在于，包括：
集中控制器(10)；
可编程逻辑控制器(20)，与所述集中控制器(10)连接，通过所述集中控制器(10)对所述可编程逻辑控制器(20)进行控制；
驱动器(30)，与所述可编程逻辑控制器(20)连接，通过所述可编程逻辑控制器(20)控制所述驱动器(30)；
步进电机(410)，与所述驱动器(30)连接，通过所述驱动器(30)驱动控制所述步进电机(410)；
微米滑动机构(420)，与所述步进电机(410)连接，通过所述步进电机(410)带动所述微米滑动机构(420)微移动；
阳极导电杆(510)，与所述微米滑动机构(420)转动连接，且所述阳极导电杆(510)设置有阳极；
试样夹(520)，用于放置电极材料样品；
阴极导电杆(530)，与所述试样夹(520)固定连接；
恒流电源(60)，所述恒流电源(60)正极与所述阳极导电杆(510)连接，所述恒流电源(60)负极与所述阴极导电杆(530)连接，所述阳极与所述电极材料样品之间形成电弧；
电压检测装置(720)，用于检测所述阳极导电杆(510)与所述阴极导电杆(530)之间的电压信号；
电流检测装置(710)，用于检测所述恒流电源(60)、所述阳极导电杆(510)、所述阳极、所述阴极导电杆(530)以及所述电极材料样品之间形成回路的电流信号；
数据采集器(80)，与所述集中控制器(10)连接，所述集中控制器(10)控制所述数据采集器(80)采集数据；
所述数据采集器(80)分别与所述电压检测装置(720)和所述电流检测装置(710)连接，用于采集电压信号和电流信号并传输至所述集中控制器(10)。


2.如权利要求1所述的电极材料放电性能测试装置，其特征在于，所述恒流电源(60)包括：
主电路(610)，为所述恒流电源(60)中承担输出任务的电路；
耦合器(650)，所述耦合器(650)一端与所述主电路(610)连接，所述耦合器(650)另一端与恒流电源输出端正极(640)连接；
所述电压检测装置(720)一端与所述耦合器(650)的一端连接，所述电压检测装置(720)另一端与恒流电源输出端负极(630)连接；
所述电流检测装置(710)一端与所述主电路(610)连接，所述电流检测装置(710)另一端与所述恒流电源输出端负极(630)连接。


3.如权利要求2所述的电极材料放电性能测试装置，其特征在于，所述恒流电源(60)还包括：
瞬态抑制二极管(620)，所述瞬态抑制二极管(620)与所述电压检测装置(720)并联连接。


4.如权利要求1所述的电极材料放电性能测试装置，其特征在于，所述可编程逻辑控制器(20)与所述恒流电源(60)连接，用于通过所述可编程逻辑控制器(20)控制所述恒流电源(60)的打开或关闭。


5.如权利要求1所述的电极材料放电性能测试装置，其特征在于，所述微米滑动机构(420)包括：
微米滑台(421)，与所述步进电机(410)转动连接；
绝缘连接板(422)，设置于所述微米滑台(421)；
载物台(423)，所述绝缘连接板(422)设置于所述微米滑台(42...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘源，袁竭，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11