[实用新型]一种用于小冲杆试验方法的高温系统

说明书

技术领域

本实用新型属于材料辐照后力学性能研究技术领域，具体涉及一种用于小冲杆试验方法的高温系统。

背景技术

反应堆内所用管道和容器，其材料会受到快中子的辐照作用产生脆化从而威胁反应堆的安全，因此，材料的辐照脆化等力学性能研究是反应堆工程研究领域的重点内容。目前国内外广泛使用小冲杆试验方法(即SP方法)对辐照后样品的力学性能进行测试。

由于SP方法通常是测试样品在不同温度下的力学性能，因此通常需要配套温度控制系统。过去的SP方法主要针对裂变材料，试验温度主要是室温或低温(低于室温)，因此与之配套的是低温或室温温度控制系统；而随着第四代堆及聚变堆材料研究的深入开展，试验温度需要在高温环境下开展(约400℃)，故需要一种高温控制系统。

高温控制系统在工业上的应用非常普遍，但是该系统所用的炉体都比较大，而SP方法所用的样品的尺寸非常小，为毫米量级，因此需要研发一种炉体尺寸小、控温精度高的高温系统。

实用新型内容

(一)实用新型目的

根据现有技术所存在的问题，本实用新型提供了一种炉体尺寸小、升温速度快、提供温度高且温控精度好的高温系统。

(二)技术方案

为了解决现有技术所存在的问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种用于小冲杆试验方法的高温控制系统，该系统用于材料在反应堆辐照后的力学性能研究技术领域，其包括炉体、热电偶和温控仪，其中炉体呈圆柱状，材质为紫铜，其中心轴为贯穿的圆孔；炉体外部缠绕有电热丝，炉体侧面开有热电偶插孔，热电偶通过导线与温控仪相连。

优选地，炉体内部下方置有样品支撑台，支撑台上还放置有下冲模块，样品放入下冲模块的凹槽内。

优选地，炉体外壁四周均置有保温棉。

优选地，炉体高度为10～15cm，直径为5～8cm。

优选地，所述支撑台的材质为不锈钢。

优选地，所述热电偶的端头接近下冲模块的凹槽处。

下冲模块是SP试验方法中用于放置样品的模块，其材质为镍基合金。

(三)有益效果

通过本实用新型提供的用于小冲杆试验方法的高温控制系统，该系统具有以下有益效果：(1)炉体尺寸小，升温快。炉体尺寸远小于工业上常用的尺寸，其中炉体的高度为10～15cm，直径为5～8cm，可满足SP试验的要求；同时由于炉体尺寸小，热量传递效率高，升温速度也相应增快。(2)控温精度高，温度精度高达±0.1℃。(3)热电偶下冲模块的凹槽处附近，距离样品非常近，能够比较精准地控制样品温度。

附图说明

图1是高温系统示意图；

其中1是炉体；2是热电偶；3是温控仪；4是电热丝；5是保温棉；6是炉体罩；7是下冲模块；8是样品支撑台。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述。

实施例1

一种用于小冲杆试验方法的高温控制系统，该系统用于反应堆辐照后材料的力学性能研究技术领域，其包括炉体1、热电偶2和温控仪3，其中炉体1呈圆柱状，高度为10cm，直径为5cm，材质为紫铜，其中心轴为贯穿的圆孔；炉体1外部绕有电热丝4，炉体侧面开有热电偶插孔，热电偶2通过导线与温控仪3相连。炉体1内部下方置有材质为不锈钢的样品支撑台8，支撑台上还放置有下冲模块7，样品放入下冲模块7的凹槽内。炉体外壁四周均置有保温棉5。热电偶从炉体侧面的热电偶插孔进入，端头位于下冲模块的凹槽处，即距离样品附近。

下冲模块是SP试验方法中用于放置样品的模块，其材质为镍基合金。

本系统的操作方法为：将SP样品炉体之后，将热电偶从炉体侧面的开口进入炉体后，即可开启温控仪，设定温度并控温，在炉体到达设定温度并稳定保温20分钟后，样品可均匀达到设定试验温度，即可开展SP试验。

实施例2

与实施例1所述的结构和操作方法相同，不同的是炉体的高度为15cm，直径为8cm。