用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置制造方法
【专利摘要】用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置。通过红外光谱仪进行光谱分析的薄膜类化学物质，需要研究各种聚合物的微观结构在蠕变发生的过程中的变化情况，现有的红外光谱仪未配备蠕变性能测量装置。一种用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，其组成包括：支撑外框（1），所述的支撑外框（1）与载荷连接装置（5）的外形尺寸是与红外光谱仪样品仓的可用空间相对应，所述的支撑外框（1）与上横梁（10）、下横梁（11）固定，所述的支撑外框（1）与固定滑轮装置（8）固定，所述的固定滑轮装置与滑轮（7）链接，所述的滑轮（7）与载荷连接装置（5）链接，所述的滑轮（7）与所述的载荷连接装置（5）滑轮（7）槽内滑动。本实用新型用于材料科学。
【专利说明】用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及一种用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置。
[0003]【背景技术】:
[0004]用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置。对于通过红外光谱仪进行光谱分析的薄膜类化学物质，需要研究各种聚合物的微观结构在蠕变发生的过程中的变化情况，现有的红外光谱仪未配备蠕变性能测量装置。对于通过红外光谱仪进行光谱分析的化学物质，研究各种化学物质或材料的结构随着时间的变化情况，现有的红外光谱仪未配备研究蠕变过程微观结构的谱带变化的附件——红外光谱仪的蠕变性能测量装置，因而不能研究在进行拉伸蠕变试验时，随着时间的增加，被测试样在拉伸载荷的作用下发生从一种排列状态转变成另一种排列状态(例如相变、构象、键长、键角等的变化)时，红外谱带的峰位、峰形、峰高的变化情况。不能研究在蠕变实验时被测试样的分子间发生相互作用的变化过程。
[0005]本实用新型是利用现有仪器的光路条件，在相关样品池的可用空间内，完成拉应力蠕变测试过程的附件。用于红外光谱仪研究蠕变过程微观谱带变化的附件——用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置。对于通过红外光谱仪进行光谱分析的薄膜类化学物质，需要研究各种聚合物的微观结构在蠕变发生的过程中的变化情况，现有的红外光谱仪未配备蠕变性能测量装置，因而不能研究在在蠕变发生的情况下被测试样的分子间相互发生的作用的变化过程。
[0006]目前，研究蠕变大多数通过各种模型描述，粘弹性行为的经典模型是由弹簧和粘壶进行串并联组合得到不同的结构模型以及各种本构方程，直接应用红外光谱的方法较少见。
[0007]实用新型内容:
[0008]本实用新型的目的是提供一种用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置。
[0009]上述的目的通过以下的技术方案实现:
[0010]一种用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，其组成包括:支撑外框，所述的支撑外框与红外光谱仪样品仓的可用空间相对应，所述的支撑外框与固定滑轮装置固定，所述的固定滑轮装置与滑轮链接，所述的滑轮与载荷连接装置连接，所述的滑轮与所述的载荷连接装置滑轮槽内滑动。
[0011]所述的用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，所述的载荷连接装置前端与托盘固定，托盘上有砝码。所述的载荷连接装置后端与上夹具固紧，所述的上夹具联接在被测试样上，所述的被测试样与应变片贴紧。
[0012]有益效果:
[0013]1.本实用为新型为创新型附件，研究蠕变大多数通过各种模型描述，粘弹性行为的经典模型是由弹簧和粘壶进行串并联组合得到不同的结构模型以及各种本构方程，直接应用红外光谱的方法较少见。
[0014]本实用为新型支撑外框与红外光谱仪样品仓的可用空间相对应，而无需将被测试样固定在专用配套元件上再安装到红外光谱仪的样品舱内，省去了购买专用配套元件昂贵费用，对被测试样进行红外光谱测试时直接将本实用新型放在入红外光谱仪的样品舱内即可，经济方便实用。
[0015]本实用为新型支撑外框与固定滑轮装置固定，将固定滑轮装置与滑轮连接，方便施力，同时可改变力的方向，施加载荷的过程要几个小时甚至十几个小时，需要有一个稳定的支点，给被测试样一个恒定的施力过程。
[0016]本实用为新型滑轮与载荷连接装置连接，并滑轮槽内滑动，使载荷连接装置两端的拉力相等，能够将砝码的重量准确传递到被测样品。
[0017]本实用为新型所述的载荷连接装置前端与托盘固定，托盘上有砝码，试验时可根据需要的应力大小计算并通过不同重量砝码来调整，方便操作。
[0018]本实用为新型上夹具连接在被测试样上，被测试样与应变片贴紧，上夹具宽度大于试样宽度，使用不锈钢材质与薄膜紧密接触，使其受力均匀，能够均匀传递载荷，避免增加额外的实验误差，更换试样方便，便于操作。
[0019]本实用新型是利用现有仪器的光路条件，与现有仪器相关样品舱的空间相适应，达到在拉伸蠕变测试过程中，将被测样品保持在一定的应力状态下，通过红外光谱仪准确测试材料发生蠕变过程中内部微观结构的变化。
[0020]本实用新型用于红外光谱仪研究蠕变过程微观谱带变化的附件的框架为不锈钢材料。
[0021]【专利附图】
【附图说明】:
[0022]附图1是本产品的结构框架示意图。
[0023]附图2是本产品的结构框架示意图。
[0024]附图3是本产品的结构框架示意图。
[0025]【具体实施方式】:
[0026]实施例1:
[0027]—种用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置。其组成包括:支撑外框1，所述的支撑外框I与载荷连接装置5的外形尺寸是与红外光谱仪样品仓的可用空间相对应，所述的支撑外框I与上横梁10、下横梁11固定，所述的支撑外框I与固定滑轮装置8固定，所述的固定滑轮装置与滑轮7链接，所述的滑轮7与载荷连接装置5链接，所述的滑轮7与所述的载荷连接装置5滑轮7槽内滑动。
[0028]实施例2
[0029]根据实施例1所述的用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，所述的载荷连接装置5前端与托盘6固定，所述的载荷连接装置5后端与上夹具4固紧，所述的上夹具4压在被测试样2上，所述的被测试样2与应变片3用夹子夹紧。
[0030]实施例3:
[0031]根据实施例1或2所述的用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，所述的支撑外框I采用不锈钢材质，所述的载荷连接装置5采用不锈钢材质。
[0032]实施例4:
[0033]根据实施例1或2、3所述的用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，所述的被测试样2与所述的载荷连接装置5通过托盘6、砝码9连接。
[0034]实施例5:
[0035]根据实施例1或2、3、4所述的用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，进行以下两种条件下的拉伸蠕变试验:1.在恒定温度条件下，对所述的被测试样2施加不同拉力，测定其形变量随时间的变化；2.在相同拉力、相同温度条件下，测定不同聚合物形变量随时间的变化。
[0036]实施例6:
[0037]根据实施例1或2、3、4、5所述的用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，将横截面积为50mmX Imm的聚合物薄膜制成10mm高的长方形条形所述的被测试样2,将所述的被测试样2与所述的上夹具4夹紧，所述的上夹具4与垂直的下方下横梁11夹住被测试样2的另一端，上夹具4上方有一个滑轮7，滑轮7的另一端为砝码9托盘6，试样上贴有应变片3。高聚物的力学性能取决于材料的分子链网络结构及运动活性，这种分子链的活性除了受其自身链结构和凝聚态结构等内因的影响外，还受很多其他外因(如拉应力)等的影响。要使高聚物中的某个运动单元对红外有很大的活性而表现出力学松弛现象(如蠕变)，需要一定的松弛时间，所以加上砝码9的时，从应变片3上读取形变，需要一定的时间，然后分别记录0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5和5小时的形变量，以后每隔I小时读取一次形变量，当聚合物的谱图波数和峰强度变化很小时，则可以结束试验。
【权利要求】
1.一种用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，其组成包括:支撑外框，其特征是:所述的支撑外框与红外光谱仪样品仓的可用空间相对应，所述的支撑外框与上横梁、下横梁固定，所述的支撑外框与固定滑轮装置固定，所述的固定滑轮装置与滑轮链接，所述的滑轮与载荷连接装置连接，所述的滑轮与所述的载荷连接装置在滑轮槽内滑动。
2.根据权利要求1所述的用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，其特征是:所述的载荷连接装置前端与托盘固定，所述的载荷连接装置后端与上夹具固紧，所述的上夹具压在被测试样上，所述的被测试样与应变片贴紧。
3.根据权利要求1或2所述的用于红外光谱仪的蠕变性能测量装置，其特征是:所述的支撑外框采用不锈钢材质，所述的载荷连接装置采用不锈钢材质。
【文档编号】G01M11/08GK203981381SQ201420387007
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月14日 优先权日:2014年7月14日
【发明者】李子帙, 张楠, 赵玉华 申请人:哈尔滨理工大学