[实用新型]一种精准加压的测试机

说明书

本实用新型涉及一种精准加压的测试机，包括：机架；压力传感器，用于测量待测工件受到的压力；热板和冷板，均配置在机架上，至少一个移动配置在机架上，热板与冷板相对布置；驱动装置，用于使热板和冷板中的至少一个移动；热板包括对热板进行加热的加热装置和检测热板向待测工件辐射热量的热传感器；冷板包括检测来自待测工件的热量的热传感器；所述驱动装置与热板或冷板之间设置弹簧，驱动装置移动热板或冷板对待测工件施加压力时弹簧发生形变；机架设置有测长器，用于测量弹簧的形变量。弹簧的弹性模量较小，驱动装置施加压力过程中，弹簧的弹性形变量较大，相对待测工件的形变较为明显，通过弹簧的形变量以精准控制施加在待测工件上的压力。

技术领域

本发明涉及材料导热性能测试设备，具体为一种精准加压的测试机，能够精准控制施加的压力进而精确检测材料导热系数。

背景技术

导热系数是表征物质导热能力的重要指标，是衡量材料热物理性能的重要参数。导热系数的测量方法主要可分为稳态法和非稳态法，其中稳态法是指试件内的温度分布是不随时间变化的稳态温度场，当试样达到热平衡后，借助测量试样单位面积的热流速率和温度梯度，就可以直接测定试件的导热系数。材料稳态导热系数所用热流法的原理是当热板和冷板在恒定温度和恒定温差的稳定状态下，通过热流计装置在热流计中心测量区域和试件中心区域建立一个单向稳定热流密度，该热流穿过热流计的测量区域及试件的中间区域，实现对导热系数的测定。

由于现有导热系数测试仪多采用压紧的设计，而压力的大小直接影响被测试样的接触热阻等，因此，压力是影响被测试样的导热系数的因素之一。现有导热系数测试仪均设有压力传感器用于检测对被测试样施加的压力。但在测试过程中，随着测试温度传递给被测试样，在测试温度影响下被测试样会发生一定程度膨胀或收缩，由此造成施加在被测试样上的压力发生变化进而影响导热系数测试，而由于造成的压力变化难以精准控制。对弹性模量较大的材料如碳碳复合材料、碳陶复合材料进行测试时，测试机压紧被测试样但由于材料弹性模量较大导致试样稍有形变时测试机施加压力已超过测试要求，压力传感器虽能检测被施加的压力，但仅通过压力传感器检测的数据工作人员难以精准控制施加在试样上的压力，进而影响试样导热系数测试。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隔热测试机，用于解决目前的导热系数测试机施加压力难以精准控制的技术问题。

本发明的精准加压的测试机采用如下技术方案：

精准加压的测试机包括：

机架；

压力传感器，用于测量待测工件受到的压力；

热板和冷板，均配置在机架上，至少一个移动配置在机架上，热板与冷板相对布置，以夹紧待测工件；

驱动装置，用于使热板和冷板中的至少一个移动，对待测工件施加压力；

热板包括对热板进行加热的加热装置和检测热板向待测工件辐射热量的热传感器；

冷板包括检测来自待测工件的热量的热传感器；

所述驱动装置与热板或冷板之间设置弹簧，驱动装置移动热板或冷板对待测工件施加压力时弹簧发生形变；机架设置有测长器，用于测量弹簧的形变量。

有益效果：针对现有测试机测试过程中施加的压力难以精准控制的问题，本发明的测试机中，在驱动装置与冷板或热板之间设置弹簧，弹簧的弹性模量较小，驱动装置施加压力过程中，弹簧的弹性形变量较大，相对待测工件的形变较为明显，通过弹簧的形变量以精准控制施加在待测工件上的压力。

进一步的，所述弹簧包括金属螺旋弹簧和橡胶弹簧，金属螺旋弹簧为金属弹簧，耐温性能较好，橡胶弹簧为由普通橡胶制备的橡胶弹簧或由金属螺旋弹簧及其外边包裹的硫化橡胶构成的复合橡胶弹簧，普通橡胶制备的弹簧橡胶耐温性能差，较好地，驱动装置驱动冷板移动时，选用普通橡胶制备的橡胶弹簧；驱动装置驱动热板移动时，选用金属螺旋弹簧或复合橡胶弹簧。