一种高压电弧加热器电极材料试验测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于电弧加热器技术领域，公开了一种高压电弧加热器电极材料试验测试装置及测试方法。测试装置为中心对称，从内至外层层嵌套结构，各层通过前端的压紧螺母压紧固定成整体；压紧螺母上设置有冷却水进口、冷却水出口和试验气体入口。各层之间设置有环形缝隙和连接通孔，形成相互连通的冷却水通道和试验气流通道。试验流程包括进行水电连接，调节光学设备，进行冷却水循环，加入试验气体，建立电磁场，产生电弧和数据采集及处理。测试装置及测试方法能够有效降低试验规模和成本，适用于高压电弧加热器的电极材料、电极涂敷层性能测试研究及考核，适用于研究电极材料表面粗糙度影响，以及气动阻力、磁场力作用的运动特性分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电弧加热器，具体涉及一种高压电弧加热器电极材料试验测试装置及测试方法。

技术介绍

1、电弧加热器是开展高超声速飞行器热环境模拟试验的重要设备，电弧加热器采用电弧放电加热空气形成高温气流，高温气流加热目标材料或试验模型。电弧加热器运行时，电极电压高、电流大，对电极的烧损严重。通过研制合金电极材料，电极材料涂敷层以延长电极寿命，对于提高试验可靠性，降低试验成本具有重要的作用。电弧加热器的电极工作在高温(10000k)、大电流(3000a)、高压(20mpa)等极端条件下，电弧功率通常几百千瓦到几十兆瓦，对电极材料提出了严峻挑战。

2、在电极试制时，需要开展大量的电极材料对比测试研究，测试研究需要尽可能模拟电弧加热器工作压力、电流密度、电弧弧斑旋转速度、试验时间等试验条件，这些试验条件对测试装置要求很高，目前还没有较好的测试装置及测试方法对电极材料进行低成本、快速试验测试及考核。还需要开展电极的烧损研究，电极的烧损还要受电弧旋转速度的影响，电弧旋转速度受电极表面粗糙度、气动阻力、磁场力的影响，但是，在常规电弧加热器内电弧不易观察电极的烧本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高压电弧加热器电极材料试验测试装置，其特征在于，所述的测试装置为中心对称，从内至外层层嵌套结构，各层通过前端的压紧螺母(1)压紧固定成整体；

2.根据权利要求1所述的高压电弧加热器电极材料试验测试装置，其特征在于，所述的阳极(20)与阴极(21)之间的环形缝隙Ⅳ的间距根据试验要求调整；阳极(20)为系列阳极(20)，每个阳极(20)的直径不同，阴极(21)为系列阴极(21)，每个阴极(21)的直径不同。

3.根据权利要求1所述的高压电弧加热器电极材料试验测试装置，其特征在于，所述的阴极(21)的外表面涂敷有合金材料。

4.根据权利要求1所述的高...

【技术特征摘要】

1.一种高压电弧加热器电极材料试验测试装置，其特征在于，所述的测试装置为中心对称，从内至外层层嵌套结构，各层通过前端的压紧螺母(1)压紧固定成整体；

2.根据权利要求1所述的高压电弧加热器电极材料试验测试装置，其特征在于，所述的阳极(20)与阴极(21)之间的环形缝隙ⅳ的间距根据试验要求调整；阳极(20)为系列阳极(20)，每个阳极(20)的直径不同，阴极(21)为系列阴极(21)，每个阴极(21)的直径不同。

3.根据权利要求1所述的高压电弧加热器电极材料试验测试装置，其特征在于，所述的阴极(21)的外表面涂敷有合金材料。

4.根据权利要求1所述的高压电弧加热器电极材料试验测试装置，其特征在于，所述的阴极(21)为系列阴极(21)，每个阴极(21)的表面粗糙度不同。

5.根据权利要求1所述的高压电弧加热器电极材料试验测试装置，其特征在于，所述的喷管(14)的中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：隆永胜，杨斌，赵顺洪，袁竭，王磊，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：