科创中国
一种适用于高温液态金属介质中的力学性能测量装置
成果类型：: 实用新型专利
发布时间: 2023-01-09 11:23:08
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 博士科技 | 2023-01-09 11:23:08
本实用新型提供的一种适用于高温液态金属介质中的力学性能测量装置，装置包括：薄壁不锈钢圆筒容器、U型承载框架、下拉杆、上拉杆、第一悬臂梁、第二悬臂梁、第一传递变形杆、第二传递变形杆、第一延伸杆、第二延伸杆、第一横梁、第二横梁、第一T形平台、第二T形平台、第一位移传感器及第二位移传感器。本实用新型通过传递变形杆将测试样的形变导出到盛放液态金属的薄壁不锈钢圆筒容器外，并通过位移传感器测量传递变形杆的上下位移，实现了直接精确原位测量测试样的标距变形或裂纹张开位移。且由于位移传感器位于盛放液态金属的薄壁不锈钢圆筒容器外，远离高温液态金属，适用于在不透明、高温和高导电的液体金属介质中测量测试样的力学性能。
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种适用于高温液态金属介质中的力学性能测量装置，旨在解决现有力学性能测量装置主要采用直接观察法、应变片、引伸计和直流电压降进行测量，无法在不透明、高温和高导电的液体金属介质中测量力学性能的问题。
液态金属如铅、铅铋共晶合金或钠冷却快中子反应堆是近年来重点研究的先进核反应堆技术之一。这类反应堆可以进行核燃料增殖，同时降低核废料的产生，实现核燃料闭式循环，从而大大提高铀资源利用率。其中，液态铅或者铅铋合金冷却快中子反应堆除具备以上优点外，还具有优异的本征核安全性能，从而获得了核能界的广泛关注。但是液态铅或铅铋冷却快中子反应堆面临一些重大技术挑战，其中液态铅或铅铋冷却剂与结构材料的相容性是最重要的技术障碍之一。在相容性问题中，液态金属脆化和腐蚀是影响材料结构完整性最为关键的问题之一。在载荷和液态金属的共同作用下，它能导致材料发生严重脆化失效或导致材料表面发生严重腐蚀而促进表面裂纹开裂进而影响材料的力学性能。因此，准确评价材料在液态金属环境中的力学性能是液态金属冷却快中子反应堆材料选型的重要环节。
第一发明人简介：龚星，博士，深圳大学特聘副研究员，深圳市海外高层次人才。2008年和2011年在中南大学获得粉体材料科学与工程学士和硕士学位。2015年在比利时鲁汶大学（KU Leuven）和比利时核能研究中心（SCK·CEN）获得博士学位，期间从事欧盟加速器驱动液态铅铋冷却核嬗变快中子反应堆结构材料的液态金属腐蚀与脆化机理研究，随后留在SCK·CEN担任Scientific Collaborator，从事欧盟核电站延寿技术研究。
本实用新型通过传递变形杆将测试样的形变导出到盛放液态金属的薄壁不锈钢圆筒容器外，并通过位移传感器测量传递变形杆的上下位移，实现了直接精确原位测量测试样的标距变形或裂纹张开位移。且由于位移传感器位于盛放液态金属的薄壁不锈钢圆筒容器外，远离高温液态金属，适用于在不透明、高温和高导电的液体金属介质中测量测试样的力学性能。
一次性转让，转让价格20万元起。
下载app