УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ ПОКРЫТИЙ НА РАСТЯЖЕНИЕ

Заявляемое техническое решение относится к испытательной технике, в частности к установкам, позволяющим проводить микромеханические испытания тонких образцов материалов (пленок, фольг, покрытий и т.п.) при растяжении.
Известно устройство для микромеханических испытаний, содержащее основание, испытуемый образец, закрепленный в зажимах, один из которых соединен со средством для создания в образце усилия растяжения, а другой с силоизмерителем, состоящим из силоизмерительной скобы и стрелочного индикатора часового типа /RU 58708 U1, МПК 8 G01N 3/08, опубл. 27.11.2008/.
К причине, препятствующей достижению заявляемого технического результата относится то, что в известном устройстве не обеспечивается плавности приложения нагрузки, необходимой при микромеханических испытаниях.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является разработка такой конструкции установки, которая бы отвечала необходимым требованиям для проведения микромеханических испытаний на осевое растяжение тонких пленок и фольг.
При осуществлении заявляемого технического решения поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в обеспечении плавности приложения нагрузки при проведении микромеханических испытаний.
Указанный технический результат достигается тем, что в установке для проведения испытаний покрытий на растяжение, содержащим основание, на котором расположен динамометр и испытуемый образец, закрепленный в зажимах, один из которых связан с динамометром, а другой - с устройством для нагружения образца, особенностью является то, что устройство для нагружения образца выполнено с возможностью его плавного нагружения и состоит из последовательного соединенных электродвигателя, редуктора и дисков сцепления, один из которых посажен на ось редуктора и связан с рычагом продольного перемещения, а с другой - соединен с парой «винт-гайка», обеспечивающей преобразование вращательного движения в поступательное.
Заявляемое устройство для нагружения испытуемого образца за счет дисков сцепления обеспечивает плавность приложения нагрузки на образец в процессе испытаний при включении электродвигателя.
На фиг. схематично представлена установка для проведения испытаний покрытий на растяжение.
Установка содержит основание 1, на котором находится динамометр 2 и испытуемый образец 4, закрепленный в зажимах 3 и 5, и устройство для нагружения испытуемого образца (нагружающее устройство).
Образец 4, представляет собой, например, гальваническое покрытие, отделенное от основы
Зажим 3 соединен с динамометром 2, а зажим 5, расположен, например, в подшипнике 6, и соединен парой «винт-гайка» 7.
Устройство для нагружения испытуемого образца 4 состоит из последовательно соединенных электродвигателя 8, редуктора 9 и дисков сцепления 10. Один из дисков сцепления 10 посажен на ось редуктора 9 и связан с рычагом продольного перемещения 11, а другой - соединен с парой «винт-гайка» 7 и зажимом 5.
В качестве электродвигателя 8 используют, например, бесколлекторный электродвигатель постоянного тока, запитанный от импульсного стабилизированного источника питания постоянного тока 12.
В качестве динамометра 2 возможно использование динамометра ДПУ - 0,02-2.
Установка работает следующим образом.
В процессе испытаний образец 4 закрепляют в зажимах 3 и 5, один из которых соединен с динамометром 2, а с другой - с парой «винт-гайка» 7. Нагружение образца 4 осуществляют путем включения электродвигателя 8, который через редуктор 9 передает вращение одному из дисков сцепления, который при повороте рычага 11 плавно входит в сцепление с другим диском, передающим вращение паре «винт - чайка» 7, преобразующей вращательное движение в поступательное. Величину усилия определяют по динамометру 2.
В
В
o
В
Для определения предела прочности σ образец 4 плавно нагружают до разрушения и по значению предельной нагрузки Р и площади поперечного сечения образца F рассчитывают σ:
0,2
При определении текучести σ образец 4 нагружают до некоторой величины, затем производят разгружение до первоначальной нагрузки, условно принятой за нулевую.
0,2
0,2
Увеличивая нагрузку при каждом последующем нагружении образца 4, контролируют удлинение. По величине нагрузки Р, когда остаточная деформация составляла 0,2%, рассчитывают условный предел текучести σ:
Относительное удлинение δ определяют как отношение приращения расчетной длины образца после разрушения к начальной расчетной длине.
o
k
где L, L - соответственно начальная и конечная расчетная длина, мм, образца 4.