[发明专利]电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及用电、电化学或磁的方法测试或分析材料的方法技术领域，尤其涉及一种电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置及系统。

背景技术

理想的电场敏感型材料在平时低场强情况下为绝缘材料，当材料受到外部强电场激励的时候，即外部电场突然显著增加且超过某临界场强的时候，由于材料特有的电化学和能量结构特征，能够感知外部电磁环境的变化并能快速调节其电磁性能，可以在微纳秒时间内即刻发生绝缘/导电相变现象，电导率可以提升10²～10⁵数量级，使平时为绝缘体的材料迅速变为高导电的类金属材料，当外部激励强场消失以后，材料恢复到原始状态。而基于这种工作机理研制的材料能不能发生相变，不进行相应测试是无法获知的，而这类材料本身属于新材料，如何测试其在强电场的绝缘体/导体相变和电阻率的变化极限还未有相关报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够测试电场敏感型材料相变及相变后的性能指标的电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置，其特征在于：包括绝缘透明箱体，所述箱体内的底板上设有绝缘夹具，所述绝缘夹具包括左活动块和右活动块，所述左活动块和右活动块与所述底板之间通过滑轨或滑槽相互滑动配合连接，所述左活动块和右活动块相对的两个面上分别设有一个测试电极，每个测试电极与一条高压绝缘导线电连接，且高压绝缘导线延伸至所述箱体外构成接线端。

进一步的技术方案在于：所述装置还包括位于箱体外的控制器、绝缘气体气瓶和调温板以及位于所述箱体内的温湿度传感器和调温风扇，所述气瓶的出气端连接有高压气管，所述高压气管的出气口位于所述箱体内，且所述高压气管上设有常闭电磁阀，所述电磁阀受控制于所述控制器，用于在所述控制器的控制下打开或关闭；所述温湿度传感器位于所述箱体的内壁上，与所述控制器的信号输入端连接，用于采集所述箱体内的温湿度信息；所述调温风扇位于所述箱体的内壁上，受控于所述控制器，用于在所述控制器的控制下对所述箱体内的温度和湿度进行调整；所述调温板位于所述底板的下侧，受控于所述控制器，用于在所述控制器的控制下对所述箱体进行加热处理，对所述箱体内的温度和湿度进行调节。

进一步的技术方案在于：所述控制器包括微处理器以及人机交互模块，所述人机交互模块与所述微处理器双向连接，用于输入控制命令并显示输出的数据。

进一步的技术方案在于：所述装置还包括限位器，所述限位器包括限位螺栓和限位螺母，所述限位螺栓的一端依次穿过左、右活动块后与所述限位螺母螺纹连接，通过调节所述限位螺母在所述限位螺栓上的位置，调节左、右活动块之间距离。

进一步的技术方案在于：所述测试电极为圆盘电极，所述圆盘电极包括水平连接部和竖直设置的圆盘电极部，所述水平连接部的一端与所述活动块固定连接，所述水平连接部的另一端与所述圆盘电极部固定连接，且所述圆盘电极部位于所述活动块的外侧面之外，当对电场敏感型绝缘材料进行测试时，所述绝缘材料呈竖直设置，且所述绝缘材料被两块圆盘电极部夹持，所述圆盘电极之间用于产生垂直与所述绝缘材料的电场。

进一步的技术方案在于：所述圆盘电极部的直径为30mm-40mm，厚为4mm-8mm。

进一步的技术方案在于：所述测试电极包括条形电极组，所述条形电极组包括呈上下对称设置的上条形电极和下条形电极，每组所述条形电极组中，下条形电极与所述活动块固定连接，上条形电极与下条形电极之间借助于螺钉安装，当对电场敏感型绝缘材料进行测试时，所述绝缘材料呈水平设置，所述绝缘材料的左右两侧分别被两组条形电极组所夹持，所述条形电极组之间用于产生平行于所述绝缘材料的电场。

进一步的技术方案在于：所述上、下条形电极的长、宽、高为（40mm-60mm）×（8mm-12mm）×（8mm-12mm）；且每组所述条形电极组中上条形电极与下条形电极之间通过两个间隔设置的螺钉连接到一起，两螺钉之间的距离为20mm-30mm。