[发明专利]一种超低温冲击测试装置及其测试方法

权利要求书

1.一种超低温冲击测试装置，至少包括用作测试对象的试样、用于使试样达到指定温度的降温组件以及用于执行试样冲断操作的冲击实验组件，其特征在于：所述试样表面处包覆有保温层。

2.根据权利要求1所述的超低温冲击测试装置，其特征在于：所述保温层包括外形轮廓与试样形状一致的长方体状玻璃容器，玻璃容器内壁与试样表面间存有用于容纳和铺设保温材料的间隙。

3.根据权利要求2所述的超低温冲击测试装置，其特征在于：所述保温层呈密封式的包覆试样表面设置，所述保温材料为二氧化硅气凝胶粉体。

4.根据权利要求2或3所述的超低温冲击测试装置，其特征在于：所述降温组件包括制冷机低温装置（10），所述制冷机低温装置（10）至少包括隔热壳体（11）、容纳于隔热壳体（11）内的辐射罩（12）、用于制冷的制冷机（13）以及用于放置试样的试样腔（14），所述制冷机（13）的冷头及试样腔（14）下部均位于辐射罩（12）内且两者间桥联接设置；所述试样腔（14）外形呈筒体状且其开口端顺延并伸出隔热壳体（11）设置，试样腔（14）的开口端设置有用于启闭试样腔（14）的盖体（141），所述盖体（141）与试样腔（14）开口端间形成密封式配合。

5.根据权利要求4所述的超低温冲击测试装置，其特征在于：所述冲击实验组件包括用于安置试样的砧座（20）以及用于执行冲击操作的锤头部，所述砧座（20）具备有限位试样沿锤头部动作方向位移的限位约束，所述冲击实验组件还包括用于定位试样沿其长度方向动作的限位块（21）。

6.根据权利要求5所述的超低温冲击测试装置，其特征在于：所述砧座（20）为两块彼此板面平行的“L”字形板构成，两“L”字形板的凹口处同侧设置且该凹口构成限位试样沿锤头部动作方向位移的限位约束；所述限位块（21）固接于其中一块“L”字形板凹口处布置，限位块（21）构成限位试样沿其长度方向动作的单向限位约束。

7.一种应用如权利要求5所述的超低温冲击测试装置的测试方法，其特征在于具备以下步骤：

1）、于试样表面裹设保温层；

2）、将1）步骤完成后的试样于制冷机低温装置（10）内的进行预定温度的降温保温操作；

3）、进行试样回温测试；即将试样从制冷机低温装置（10）中移出并置于正常冲击实验环境下，确定该试样于正常冲击实验环境下的温度随时间变化曲线，根据其曲线以及正常完成该冲击试验所需时间，确定该试样的过冷温度补偿值；

4）、根据过冷温度补偿值追溯确定制冷机低温装置（10）中所需设定的试验最低温度；

5）、在试验最低温度下，对构成保温层的玻璃容器再进行冲击试验比对，确定其对试样冲击性能的影响；

6）、进入常规超低温冲击试验流程。

8.根据权利要求7所述的应用超低温冲击测试装置的测试方法，其特征在于：1）步骤中，试样应先置于玻璃容器内，之后于玻璃容器与试样间的间隙处填充粉体状保温材料，再后整体密封。

9.根据权利要求7所述的应用超低温冲击测试装置的测试方法，其特征在于：在进行玻璃容器乃至包覆保温层的试样的冲击试验之前，应根据包裹保温层后的试样尺寸，于砧座（20）上确定限位块（21）具体安装位置并安装限位块（21）。

10.根据权利要求7或9所述的应用超低温冲击测试装置的测试方法，其特征在于：限位块（21）的布置流程为：由长方体玻璃容器尺寸，计算或目视确定试样上预留缺口所在位置，根据试样预留缺口所在位置确定砧座上的限位块（21）布置位置。