ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА, 2007, № 4, с. 163-164
_ ПРИБОРЫ, ИЗГОТОВЛЕННЫЕ _
--В ЛАБОРАТОРИЯХ -
УДК 620.178.5.05:669.018.2
УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ФОРМЫ В СПЛАВАХ С ЭФФЕКТОМ ПАМЯТИ ФОРМЫ
© 2007 г. С. Б. Теодорович, В. Я. Ерофеев, А. С. Теодорович
Поступила в редакцию 09.01.2007 г.
Сплавы с эффектом памяти формы (э.п.ф.) значительно отличаются от обычных материалов термомеханическими характеристиками. Основной недостаток большинства испытательных устройств, применяемых при экспериментальной оценке параметров восстановления формы сплавов с э.п.ф., состоит в том, что они не обеспечивают надежного выявления режимов повышенной работоспособности образцов.
В состав описываемой установки (рисунок) входят: устройство контроля и регулирования механических параметров, реализованное по схеме свободно подвешенного груза, с возможностью регулирования усилия, прикладываемого к образцу (аналогично описанному в [1, 2]), и измерения линейного размера образца; устройство контроля и регулирования температуры образца, выполненное в виде температурной камеры с датчиками AD 7416 (фирмы Analog Devices); управляющее устройство на основе микроконтроллера TMS 470 производства Texas Instruments, функционирующее автономно или под управлением п.э.в.м.
Параметры механического и термического воздействий на образец обеспечиваются управляющим устройством в соответствии с заданной программой испытания. Испытания могут проводиться с обеспечением обратной связи по температуре или деформации образца. Алгоритм работы управляющего устройства и программное обеспечение позволяют синхронизировать изменения деформационных и силовых параметров восстановления формы образца.
Один из алгоритмов, в частности, реализует проведение испытаний по определению предельных усилий, развиваемых образцом, на основе подбора соответствующего соотношения жест-костей образца и измерительного узла (см. таблицу значений).
Из приведенных в таблице результатов следует, что в ходе испытаний образца Ti50Ni50 величина развиваемого усилия на установке достигла 1800 МПа; при этом величина эффекта памяти формы составила 0.8%.
Установка позволяет получать данные, необходимые для построения диаграмм восстановле-
ния формы и определения работоспособности сплавов с э.п.ф. в широком диапазоне напряжений и деформаций.
Основные технические характеристики. Диапазон изменения температур от -40 до 125°С; скорость нагрева образца 1-5°С/мин; прикладываемые напряжения 0-2000 МПа; измеряемые деформации восстановления формы 0-8%; диапазон
Предельные деформации и напряжения для образца Ti50Ni50
Физическая Номер опыта в серии
величина 1 2 3 4 5 6
Напряжение, 136 231 339 500 1046 1800
развиваемое в образце, ор, МПа
Деформация 3.8 4.4 4.0 2.7 1.2 0.8
восстановления
формы £в, %
163
11*
164
ТЕОДОРОВИЧ и др.
скоростей изменения нагрузки ±2 Н/с; разрешение: по температуре - 0.25°С, по напряжению - 10 МПа, по линейному размеру образца - 0.05 мм.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Теодорович СБ., Ерофеев В.Я, Иванов ФИ, Кулаков С.М. // Труды Второй Междунар. науч.-тех-нич. конференции. Барнаул: Изд-во АГУ, 2001. С. 255.
2. Теодорович СБ., Кулаков СМ. Активные технические системы и смарт-структуры. Новокузнецк: Изд-во СибГИУ, 2002.
Адрес для справок: Россия, 654080, Новокузнецк, ул. Кирова, 42, Сибирский государственный индустриальный университет; тел.: (3843) 76-43-44. E-mail: tahoe@rdtc.ru
ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА < 4 2007
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.