[发明专利]一种冰粘附强度测量装置及测量方法

说明书

本发明提供了一种冰粘附强度测量装置及测量方法，该测量装置包括：制冷片、位于制冷片上方的模具、覆盖模具的亚克力盖、位于制冷片的一侧的导轨以及位于导轨上并且连接模具的推拉力计。本发明提供的冰粘附强度测量装置和测量方法可用于表征材料器件表面的冰粘附强度，统一测试标准，还可用于规范材料(如风机叶片、输电线路、高铁底部表面材料)的防除冰的研究。

技术领域

本发明涉及冰粘附强度测量，更具体地，涉及一种冰粘附强度测量装置及测量方法。

背景技术

结冰为一种自然现象，材料器件表面结冰会对生产生活造成巨大的影响。随着对结冰现象的重视，防除冰的研究逐渐成为热点，表面覆冰的除去难易程度通常用冰粘附强度表示，然而，由于测量装置的不一致，导致数据差距较大，无法进行横向比较。

针对以上问题，现有技术中通常采用一种冰粘附剪切强度测量装置，由基座，轴承，中心轴，力臂顺序连接，但是，该测量装置表面结冰不可控，导致数据重复性较差。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种简易的冰粘附强度测量装置及测量方法，可较准确的测量材料表面冰粘附强度。

本发明提供了一种冰粘附强度测量装置，包括：

制冷片；

模具，位于所述制冷片上方；

亚克力盖，覆盖所述模具；

导轨，位于所述制冷片的一侧；以及

推拉力计，位于所述导轨上并且连接所述模具。

在以上冰粘附强度测量装置中，还包括真空系统，位于所述制冷片的与所述导轨不同的侧。

在以上冰粘附强度测量装置中，所述亚克力盖与所述模具上部均具有直径为1-3mm的开口，并且所述亚克力盖的开口与所述模具的开口垂直对准。

在以上冰粘附强度测量装置中，所述导轨中具有滚珠。

在以上冰粘附强度测量装置中，所述制冷片为具有冷台的半导体制冷片。

本发明还提供了一种冰粘附强度测量方法，包括以下步骤：

将测试材料放置在制冷片的冷台上；将模具放置在所述测试材料的表面上；将亚克力盖放置在所述模具上方并覆盖所述模具；向所述模具中注入水滴；通过所述制冷片进行降温；待所述水滴凝结成冰后，向远离所述测试材料的方向移动导轨和推拉力计，其中，所述推拉力计位于所述导轨上；以及读出所述推拉力计数值，计算冰粘附强度。

在以上冰粘附强度测量方法中，通过所述亚克力盖与所述模具上部的开口向所述模具中注入水滴，其中，所述开口的直径为1-3mm，并且所述亚克力盖的开口与所述模具的开口垂直对准。

在以上冰粘附强度测量方法中，所述导轨通过滚珠移动，所述滚珠位于所述导轨中。

在以上冰粘附强度测量方法中，通过所述制冷片对所述测试材料的表面进行制冷，其中，所述制冷片为半导体制冷片。

在以上冰粘附强度测量方法中，还包括：在通过所述制冷片进行降温时，通过真空系统抽真空。

本发明提供的冰粘附强度测量装置简易、便捷，在常温下即可操作，无需人员进入0℃以下环境；

此外，本发明提供的冰粘附强度测量方法简单，重复性强，通过半导体制冷片实现在常温下的结冰过程，有效的将半导体制冷技术运用在冰粘附强度的测量中。

附图说明

图1是冰粘附强度测量装置的示意图(1-制冷片；2-亚克力盖；3-模具；4-推拉力计；5-导轨)。

具体实施方式