一种防护材料的温度测试方法及装置与流程

专利2026-05-01  8


本发明涉及测试,尤其涉及一种防护材料的温度测试方法及装置。


背景技术:

1、随着技术的发展,企业越来越重视指定防护材料的安全问题,高温会导致指定防护材料溶解而损坏,在现代防护装备中,评估材料在高温和冲击条件下的性能是至关重要的。

2、现有的指定防护材料的温度测试方法通过将材料样品放置在热重分析仪中,逐步升温,同时记录样品的质量变化曲线。分析质量变化与温度的关系,确定材料的热稳定性或者将材料样品放置在差示扫描量热仪中,逐步升温或降温,记录样品吸收或释放的热量变化曲线实现。

3、例如公告号为:cn108020577b的发明专利公告的热指定防护材料防隔热测试系统、测试方法及热处理方法,包括:实现航天用热指定防护材料更接近服役环境的多状态防隔热性能测试。同时,热指定防护材料制备过程中进行单面热处理或烧结,在厚度方向形成梯度温度,表面经历高温,在高温下服役时稳定,而向内温度逐渐降低,材料的力学性能和隔热性能都得到提高。经测试,材料的整体力学性能可以提高20%左右,而热导率则可以下降10%以上

4、例如公告号为:cn112378776b的发明专利公告的热指定防护材料热-力-氧-激光多场耦合地面测试系统,包括:复杂气氛反应腔、感应加热子系统、力学加载子系统、多组分供气子系统、真空抽气子系统、大功率激光加载子系统、材料响应测试子系统、水冷子系统和集成控制子系统,该发明采用复杂气氛反应腔、多组分供气子系统及真空抽气子系统为被测样品提供可调节的环境气氛,通过感应加热子系统对被测样品加载高温,通过力学加载子系统对被测样本加载单轴拉应力,通过大功率激光加载子系统提供高能的激光照射被测样品,并利用材料响应测试子系统监测被测样品的表面、背面温度,被测样品表面形貌变化和应力数据,实现热指定防护材料多场耦合的地面模拟测试。

5、但本技术在实现本技术实施例中发明技术方案的过程中,发现上述技术至少存在如下技术问题:

6、现有技术中,通常利用恒温箱测试法将材料置于恒温环境中进行长时间的温度处理,测试手段较为单一,通常对防护材料设置固定次数的测评,由于测试时防护材料的特性存在差异,以固态次数的测评不能够完全保障对防护材料测试的精准性,因此,目前的防护材料的温度测试方法存在温度测量资源利用率低的问题。


技术实现思路

1、本技术实施例通过提供一种防护材料的温度测试方法及装置,解决了现有技术中温度测量资源利用率低的问题,实现了温度测量资源的有效利用。

2、本技术实施例提供了一种防护材料的温度测试方法,包括以下步骤:中央处理器接收温度测试信号,并将需要进行测试的指定防护材料记为指定防护材料,由此统计指定防护材料的基础信息传输至数据处理器;数据处理器接收指定防护材料的基础信息进行处理,得到指定防护材料的温度测试执行参数;基于指定防护材料的温度测试执行参数,通过温控装置对指定防护材料进行温度测试,并统计获取指定防护材料的温度测试数据;数据处理器根据指定防护材料的温度测试数据进行处理,得到指定防护材料的温度测试结果,并传输至温控装置连接的可视化显示界面进行显示。

3、进一步的,所述指定防护材料的基础信息包括:指定防护材料的类型、尺寸参数、密度和热膨胀系数。

4、进一步的,所述数据处理器接收指定防护材料的基础信息进行处理的具体步骤为:根据指定防护材料的类型,与数据库中存储的各类型样本指定防护材料的比对数据进行匹配,获取与指定防护材料类型一致的样本指定防护材料的比对数据,并标记为指定防护材料的比对数据;所述指定防护材料的比对数据包括:比对尺寸参数、比对密度和比对热膨胀系数;基于指定防护材料的基础信息以及指定防护材料的比对数据,处理得到指定防护材料的基础信息指标;所述指定防护材料的基础信息指标用于将指定防护材料的基础信息进行量化,并用于表征指定防护材料的温度测试难度。

5、进一步的,所述得到指定防护材料的温度测试执行参数,具体包括:基于指定防护材料的基础信息指标,并基于数据库中存储的各基础信息指标区间对应的恒温测试次数,从中获取指定防护材料的基础信息指标对应的恒温测试次数,并标记为指定防护材料的温度测试执行参数。

6、进一步的,所述基于指定防护材料的温度测试执行参数,通过温控装置对指定防护材料进行温度测试,并统计获取指定防护材料的温度测试数据,具体包括:从数据库中提取指定防护材料的标准测温范围,并基于指定防护材料的恒温测试次数,进而从标准测温范围中随机抽取与恒温测试次数数目一致的若干恒温测试温度,并记为各次恒温测试温度;通过温控装置对指定防护材料进行温度测试,并统计获取指定防护材料的温度测试数据;所述指定防护材料的温度测试数据包括各次恒温测试温度下指定防护材料的体表扫描图像。

7、进一步的,所述数据处理器根据指定防护材料的温度测试数据进行处理的具体步骤为:基于各次恒温测试温度下指定防护材料的体表扫描图像,并逐一与恒温测试前指定防护材料的初始扫描图像进行比较,得到指定防护材料在各次恒温测试温度下的体表差异集;

8、所述体表差异集包括横向形变量、纵向形变量、各采样点的颜色差异值、纤维卷曲度、表面微观裂纹的数量、表面微观裂纹的长度。

9、进一步的,所述得到指定防护材料的温度测试结果的具体步骤为:根据各次恒温测试温度下指定防护材料的体表差异集,评估得到指定防护材料的温度测试评估值,所述指定防护材料的温度测试评估值用于表征指定防护材料在恒温测试情况下的性能表现;从数据库中获取指定防护材料的温度测试评估阈值;将指定防护材料的温度测试评估值和指定防护材料的温度测试评估阈值进行比较,若指定防护材料的温度测试评估值小于指定防护材料的温度测试评估阈值,则定义该指定防护材料的温度测试结果为合格品,若指定防护材料的温度测试评估值在指定防护材料的温度测试评估阈值以上,则定义该指定防护材料的温度测试结果为瑕疵品。

10、进一步的,所述指定防护材料的温度测试评估值的计算公式:

11、;

12、式中,表示指定防护材料的温度测试评估值,表示第一温度测试评估值,表示第二温度测试评估值。表示第一温度测试评估校正因子,表示第二温度测试评估校正因子;

13、;

14、式中,表示指定防护材料的温度测试评估值,j表示各次恒温测试的编号,,m表示恒温测试次数,表示指定防护材料在第j次恒温测试温度下的横向形变量,表示指定防护材料在第j次恒温测试温度下的纵向形变量,表示数据库中指定防护材料的允许横向形变量,表示数据库防护材料的允许纵向形变量,表示指定防护材料在第j次恒温测试温度下的纤维卷曲度,表示数据库中指定防护材料的允许纤维卷曲度,表示第一温度测试评估值,表示形变量影响权重,表示纤维卷曲度影响权重。

15、进一步的,还包括:对温控装置的运行进行实时监控校准;获取各次恒温测试温度,并与数据库中定义的温控装置对应各种测试温度的适配运行功率进行匹配,得到温控装置对应各次恒温测试温度的适配运行功率;对温控装置在各次恒温测试温度下的实时运行功率进行监测,并获取温控装置在各次恒温测试温度下的实时运行功率;将温控装置在各次恒温测试温度下的实时运行功率与温控装置对应各次恒温测试温度下的适配运行功率进行比较,若温控装置在各次恒温测试温度下的实时运行功率与相应的适配运行功率之间的差值超出预设的功率许可偏差值,则将温控装置在该次恒温测试温度下的实时运行功率控制调整至相应的适配运行功率。

16、本技术实施例提供了一种防护材料的温度测试装置,包括:数据接收模块、数据处理模块、测试模块和结果评估模块:数据接收模块:用于中央处理器接收温度测试信号,并将需要进行测试的指定防护材料记为指定防护材料,由此统计指定防护材料的基础信息传输至数据处理器;数据处理模块:用于数据处理器接收指定防护材料的基础信息进行处理,得到指定防护材料的温度测试执行参数;测试模块:用于基于指定防护材料的温度测试执行参数,通过温控装置对指定防护材料进行温度测试,并统计获取指定防护材料的温度测试数据;结果评估模块:用于数据处理器根据指定防护材料的温度测试数据进行处理,得到指定防护材料的温度测试结果,并传输至温控装置连接的可视化显示界面进行显示。

17、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

18、1、本发明提供一种防护材料的温度测试方法及装置,通过接收指定防护材料的基础信息进行处理,从而得到指定防护材料的温度测试执行参数,并对指定防护材料进行针对性测试,弥补了当前对防护材料设置固定次进行测评而导致的不足,进而实现了温度测量资源的有效利用,有效解决了现有技术中温度测量资源利用率低的问题。

19、2、本发明在通过数据处理器接收指定防护材料的基础信息进行处理,从而得到指定防护材料的温度测试执行参数后对指定防护材料进行细致温度测试,进而实现了根据材料特性量身定制的温度测试方案,确保了测试过程的针对性和有效性。

20、3、通过基于各次恒温测试温度下指定防护材料的体表扫描图像进行分析,从而得到指定防护材料的体表差异集并评估其温度测试评估值,进而实现了对防护材料在多次测试条件下性能表现的精准评估。


技术特征:

1.一种防护材料的温度测试方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述一种防护材料的温度测试方法,其特征在于:所述指定防护材料的基础信息包括:

3.如权利要求1所述一种防护材料的温度测试方法,其特征在于:所述数据处理器接收指定防护材料的基础信息进行处理的具体步骤为:

4.如权利要求3所述一种防护材料的温度测试方法,其特征在于:所述得到指定防护材料的温度测试执行参数,具体包括:

5.如权利要求4所述一种防护材料的温度测试方法,其特征在于:所述基于指定防护材料的温度测试执行参数,通过温控装置对指定防护材料进行温度测试,并统计获取指定防护材料的温度测试数据,具体包括:

6.如权利要求5所述一种防护材料的温度测试方法,其特征在于:所述数据处理器根据指定防护材料的温度测试数据进行处理的具体步骤为:

7.如权利要求6所述一种防护材料的温度测试方法,其特征在于:所述得到指定防护材料的温度测试结果的具体步骤为:

8.如权利要求7所述一种防护材料的温度测试方法,其特征在于:所述指定防护材料的温度测试评估值的计算公式:

9.如权利要求1所述一种防护材料的温度测试方法,其特征在于:还包括:对温控装置的运行进行实时监控校准;

10.一种防护材料的温度测试装置,其特征在于,包括数据接收模块、数据处理模块、测试模块和结果评估模块:


技术总结
本发明公开了一种防护材料的温度测试方法及装置。该一种防护材料的温度测试方法属于测试技术领域,包括以下步骤:中央处理器接收温度测试信号,并将需要进行测试的指定防护材料记为指定防护材料,由此统计指定防护材料的基础信息传输至数据处理器;数据处理器接收指定防护材料的基础信息进行处理,得到指定防护材料的温度测试执行参数;基于指定防护材料的温度测试执行参数,通过温控装置对指定防护材料进行温度测试,并统计获取指定防护材料的温度测试数据。本发明通过基于各次恒温测试温度下指定防护材料的体表扫描图像进行分析,达到了温度测量资源的有效利用,解决了现有技术中温度测量资源利用率低的问题。

技术研发人员:高华
受保护的技术使用者:江苏军毅新材料科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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