在这些实验中,温度的精确控制和监测对测试结果至关重要。ISR 12-LO的高温测量范围(1000°C至3300°C)完美契合了这些实验需求,确保了在1200°C至2000°C的测试范围内,材料的温度可以被精确测量,并提供稳定、可靠的实验数据。
引言
超高温陶瓷(UHTC)在航天器热防护系统中的应用日益广泛,尤其是在高超音速飞行器中。材料的高温性能,如强度、模量和断裂行为,对于其长期稳定性至关重要。在进行这些高温材料的力学测试时,温度的准确监测与控制是实验成功的关键。IMPAC ISR 12-LO红外测温仪凭借其高精度、广泛的温度测量范围和非接触测量的优势,成为了超高温陶瓷测试中不可或缺的工具。

1. 高温测试环境
根据文献中的测试场景,研究主要针对ZrB2-SiC-G(Zirconium diboride-Silicon carbide-Graphite)复合材料,在1200°C至2000°C的高温环境下进行拉伸实验。该实验涉及使用IMPAC ISR 12-LO红外测温仪进行精确温度监控,以便实时观察材料在极端条件下的力学性能变化。


在这些实验中,温度的精确控制和监测对测试结果至关重要。ISR 12-LO的高温测量范围(1000°C至3300°C)完美契合了这些实验需求,确保了在1200°C至2000°C的测试范围内,材料的温度可以被精确测量,并提供稳定、可靠的实验数据。
2. 非接触测量的优势
实验中,ZrB2-SiC-G材料处于极高温度的环境中,传统的接触式温度传感器无法有效工作。使用IMPAC ISR 12-LO红外测温仪能够实现非接触式温度测量,避免了在高温环境下对材料的干扰或损害。非接触测量不仅能够保护高温材料免受损伤,还能在高温下进行长时间、稳定的监测,这对于获得准确的测试数据至关重要。
在本实验中,ISR 12-LO红外测温仪通过红外辐射原理感知材料表面发出的热辐射,并通过温度-辐射强度的关系实时计算材料的温度。这一非接触测量的方式大大提升了实验的灵活性与安全性,尤其在高温测试中,避免了接触式传感器因温度过高而无法有效工作的问题。
3. 高精度与实时监测
IMPAC ISR 12-LO红外测温仪的高精度(±0.4%至±0.6%)使其能够在高温环境中提供精确的温度数据。这对于文献中的实验尤为重要,研究人员通过高温拉伸实验和断裂过程的实时观察,能够精确地捕捉温度对ZrB2-SiC-G复合材料力学性能的影响。

例如,在实验过程中,当温度升高至1400°C时,材料的拉伸模量开始显著下降;而在1800°C时,拉伸强度发生剧烈退化。这些变化正是通过IMPAC ISR 12-LO红外测温仪的精准温度测量得以实时监控,从而帮助研究人员更好地理解温度对材料力学行为的影响。
4. 实验中的应用
在高温拉伸实验中,测试系统采用了多个温度测量工具,其中IMPAC ISR 12-LO红外测温仪通过红外传感器对样品表面温度进行精准监测。在实验过程中,样品置于真空或氩气保护的环境中,通过DC电流加热样品至所需温度。整个测试系统包括热源、负载单元、温度测量设备(如红外测温仪和光学热像仪)以及用于监测应变的3D数字图像相关技术(DIC)。

ISR 12-LO通过实时测量和记录样品在不同温度下的变化,确保每个测试点的温度都被精确控制和监测。配合高速度摄像机,研究人员能够捕捉到材料在不同温度下的断裂过程,进一步分析材料的脆性与韧性转变。这一过程的精确温度控制和测量对实验结果的可靠性至关重要。
IMPAC ISR 12-LO红外测温仪在超高温陶瓷的力学性能测试中展现了其不可替代的优势。其高精度、非接触式测量及广泛的温度范围使其成为实验中对高温材料性能进行精确监测的理想工具。在ZrB2-SiC-G等超高温陶瓷材料的高温拉伸实验中,ISR 12-LO提供了稳定的温度数据支持,帮助科研人员深入了解材料在极端环境下的力学行为和断裂机制。随着对材料性能需求的不断提升,ISR 12-LO红外测温仪将在高温领域的应用中扮演着越来越重要的角色,为高温材料的研发与应用提供强有力的技术支持。