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一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置的制造方法

文檔序號(hào):10210388閱讀:293來(lái)源:國(guó)知局
一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于借助于測(cè)定材料的化學(xué)或物理性質(zhì)來(lái)測(cè)試或分析材料領(lǐng)域,特別 是一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 高分子材料在力學(xué)性能和加工可塑性、絕緣性、耐腐蝕性等方面都優(yōu)于其他材料。 特別是高分子環(huán)氧樹(shù)脂灌注膠在變壓器、互感器、磁滯電機(jī)、感應(yīng)電機(jī)等電力電子設(shè)備上皆 具有廣闊的應(yīng)用。因此研發(fā)不同配方的改性樹(shù)脂對(duì)上述行業(yè)都有重大意義。
[0003] 在樹(shù)脂灌注膠的研發(fā)過(guò)程中,需要設(shè)計(jì)環(huán)氧樹(shù)脂的交聯(lián)固化方案。交聯(lián)固化方案 中包含樹(shù)脂的玻璃化轉(zhuǎn)換溫度、冷結(jié)晶溫度、加熱時(shí)間、加熱溫度、保溫時(shí)間等熱力條件。為 了能夠驗(yàn)證固化方案的合理性,需要對(duì)灌注膠的固化過(guò)程和固化后的固化度進(jìn)行測(cè)量。傳 統(tǒng)的測(cè)量方式為非在線的,通過(guò)測(cè)量體系中剩余反應(yīng)熱的方法測(cè)得固化度(即DSC,差示掃 描量熱),是一種耗時(shí)較長(zhǎng),材料損失嚴(yán)重、成本高的測(cè)量方法。因此需要一種可在短時(shí)間 內(nèi),不損失材料的在線監(jiān)測(cè)方法和裝置。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型是就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題,所提出的一種高分子材料 固化度無(wú)損檢測(cè)裝置。
[0005] 本實(shí)用新型是按照以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0006] -種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置,包括高分子材料容器,在所述高分子材料 容器的兩側(cè)分別緊貼有超聲波發(fā)生器和超聲波接收器;所述高分子材料容器、超聲波發(fā)生 器和超聲波接收器均置于加熱裝置內(nèi);加熱裝置通過(guò)控制信號(hào)線與溫度控制裝置連接;所 述超聲波發(fā)生器和超聲波接收器通過(guò)連接線與超聲波快速傅里葉變化分析器連接。
[0007] 所述超聲波發(fā)生器2和超聲波接收器3分別設(shè)置一組以上。
[0008] 所述超聲波發(fā)生器2、超聲波接收器3的工作頻率為30Hz~50kHz。
[0009] 所述超聲波發(fā)生器2、超聲波接收器3的功率為10W~800W。
[0010] 所述高分子材料容器4溫度為常溫~200°C。
[0011] 所述高分子材料容器4厚度為5mm~200mm。
[0012] 本實(shí)用新型獲得了如下的有益效果。
[0013] 本實(shí)用新型有效地解決了現(xiàn)有的非在線測(cè)定固化度的方法存在的缺陷,本實(shí)用新 型可實(shí)時(shí)的在線檢測(cè)高分子材料固化度,測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確,快速,而且不損壞材料,降低了成 本,具有廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1是本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015] 其中:1超聲波快速傅里葉變化分析器 2超聲波發(fā)生器
[0016] 3超聲波接收器 4高分子材料容器
[0017] 5加熱裝置 6溫度控制裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0019] 如圖1所示,一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置,包括高分子材料容器4,在所述 高分子材料容器4的兩側(cè)分別緊貼有超聲波發(fā)生器2和超聲波接收器3;所述高分子材料容 器4、超聲波發(fā)生器2和超聲波接收器3均置于加熱裝置5內(nèi);加熱裝置5通過(guò)控制信號(hào)線與溫 度控制裝置6連接;所述超聲波發(fā)生器2和超聲波接收器3通過(guò)連接線與超聲波快速傅里葉 變化分析器1連接。
[0020] 所述超聲波發(fā)生器2和超聲波接收器3分別設(shè)置一組以上。
[0021 ]所述超聲波發(fā)生器2、超聲波接收器3的工作頻率為30Hz~50kHz。
[0022] 所述超聲波發(fā)生器2、超聲波接收器3的功率為10W~800W。
[0023] 所述高分子材料容器4溫度為常溫~200°C。
[0024] 所述高分子材料容器4厚度為5mm~200mm。
[0025] 本實(shí)用新型的使用方法:將高分子膠液放置于高分子材料容器4中,開(kāi)啟加熱裝置 5;在高分子材料容器4兩側(cè)涂抹耦合劑,并將超聲波發(fā)生器2、超聲波接收器3緊貼于兩側(cè); 開(kāi)啟超聲波發(fā)生器2,產(chǎn)生10W~800W的能量和工作頻率為30Hz~50kHz的超聲橫波、縱波;每 間隔lOmin采樣超聲波接收器3的數(shù)據(jù),并經(jīng)過(guò)快速傅里葉變換器1將其轉(zhuǎn)變?yōu)轭l域信號(hào);通 過(guò)軟件計(jì)算采集的數(shù)據(jù),計(jì)算固化度。計(jì)算公式如下:
[0027 ] 其中,a為固化度,H( t)為等溫過(guò)程殘余熱,H( p)為變溫過(guò)程殘余熱。
[0028]通過(guò)超聲波信號(hào)計(jì)算得到聲速、能量衰減,可進(jìn)一步獲得:
[0030]其中,a'為超聲波計(jì)算固化度,L',Lo'為縱向模量值,L'max為縱向模量最大值。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置,包括高分子材料容器(4),其特征在于:在所 述高分子材料容器(4)的兩側(cè)分別緊貼有超聲波發(fā)生器(2)和超聲波接收器(3);所述高分 子材料容器(4)、超聲波發(fā)生器(2)和超聲波接收器(3)均置于加熱裝置(5)內(nèi);加熱裝置(5) 通過(guò)控制信號(hào)線與溫度控制裝置(6)連接;所述超聲波發(fā)生器(2)和超聲波接收器(3)通過(guò) 連接線與超聲波快速傅里葉變化分析器(1)連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置,其特征在于:所述超聲 波發(fā)生器(2)和超聲波接收器(3)分別設(shè)置一組以上。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置,其特征在于:所述超聲 波發(fā)生器(2)、超聲波接收器(3)的工作頻率為30Hz~50kHz。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置,其特征在于:所述超聲 波發(fā)生器(2)、超聲波接收器(3)的功率為10W~800W。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置,其特征在于:所述高分 子材料容器(4)溫度為常溫~200°C。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置,其特征在于:所述高分 子材料容器(4)厚度為5mm~200mm。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高分子材料固化度無(wú)損檢測(cè)裝置,包括高分子材料容器,在所述高分子材料容器的兩側(cè)分別緊貼有超聲波發(fā)生器和超聲波接收器;所述高分子材料容器、超聲波發(fā)生器和超聲波接收器均置于加熱裝置內(nèi);加熱裝置通過(guò)控制信號(hào)線與溫度控制裝置連接;所述超聲波發(fā)生器和超聲波接收器通過(guò)連接線與超聲波快速傅里葉變化分析器連接。本實(shí)用新型可實(shí)時(shí)的在線檢測(cè)高分子材料固化度,測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確,快速,而且不損壞材料,降低了成本,具有廣闊的應(yīng)用前景。
【IPC分類(lèi)】G01N29/04
【公開(kāi)號(hào)】CN205120664
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520885855
【發(fā)明人】牛潔, 王鳴山, 王勝男
【申請(qǐng)人】中核(天津)科技發(fā)展有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年11月9日
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