CN115235934A - 氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法及设备，检测方法包括步骤：制造氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；根据各待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；按测试批次，对各待测试样品进行抗热震性能测试，抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压。一方面直接采用氮化硅陶瓷材料产品作为待测试样品，使得检测结果真实可靠，有利于反映氮化硅陶瓷材料产品的真正应用状况；另一方面则在外形轮廓允许的前提下批量测试，每一批次的数量及位置可以存在相异情况，突破了传统技术对于试样的模式化测试以及仅为测试而测试，从而有利于在呈现产品真正检测指标的前提下，提升了检测效率。
Description
技术领域
本申请涉及抗热震测试领域，特别是涉及氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法及设备。
背景技术
氮化硅材料亦称氮化硅陶瓷材料，其具有绝缘性强、高强度、低密度、耐高温、抗酸、抗碱、抗腐蚀、不结垢、抗热震等优异性能，广泛应用于航空、航天、兵器、通讯、机械、医学器材、冶金、化工、石油、汽车、内燃机、生活电器等领域。但是陶瓷材料尤其是氮化硅陶瓷材料的一些产品，工作环境温差变化较大，内部结构存在热物理性能不匹配的问题，使得氮化硅陶瓷材料的抗热震性能不佳，因此需要检测氮化硅陶瓷材料的抗热震性能。
公布号为CN110411884A的中国专利公开了一种抗热震性能测试方法及***，抗热震性能测试方法包括如下步骤：对待检测件进行加热；对待检测件进行骤冷；对待检测件施压并在预设时间段内保压。若在预设时间段内待检测件断裂，则测试结束；若在预设时间段内待检测件未断裂，则循环执行加热、骤冷、施压并保压的步骤，直至待检测件断裂，并统计循环次数。该专利是将成型后的待检测件制成长条的圆柱状进行抗热震性能测试。
公布号为CN109001069A的中国专利公开了一种多孔陶瓷抗热震性的检测方法，通过对多孔陶瓷进行切割、加工制得试样，所述试样宽为8±0.2mm，厚度为6±0.2mm，长度≥70mm，上下表面的平行度＜0.02mm，试样尺寸对不同结构的材料具有普遍适用性，可以改变现有试样尺寸针对不同结构的材料，测试值偏差大的问题。将所述试样装夹到测试机的夹具上；通过四点弯曲法进行抗热震性检测，得到试样抗热震性的测试数据；重复步骤并逐渐增加热震温度直至所测得测试数据中的弯曲强度下降超出产品要求或破损至难以进行弯曲测试；根据所述测试数据、热震温度得到多孔陶瓷的抗热震性的性能数据。该专利亦是采用特定试样进行抗热震性能测试。
因此，对于陶瓷材料，尤其是复合陶瓷材料或氮化硅陶瓷材料或复合氮化硅陶瓷材料，传统测试方法仅仅是对于试样的测试，不是对产品的测试。
发明内容
基于此，有必要提供一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法及设备。
一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，包括步骤：
S100，制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；
S200，根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；
S300，按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压。
上述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，一方面直接采用氮化硅陶瓷材料产品作为待测试样品，使得检测结果真实可靠，有利于反映氮化硅陶瓷材料产品的真正应用状况；另一方面则在外形轮廓允许的前提下批量测试，每一批次的数量及位置可以存在相异情况，突破了传统技术对于试样的模式化测试以及仅为测试而测试，从而有利于在呈现产品真正检测指标的前提下，提升了检测效率。
进一步地，在其中一个实施例中，步骤S100之前，所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法还包括步骤：
S010，判断待生产氮化硅陶瓷材料产品的外形轮廓是否超出预设范围，是则执行步骤S020，否则执行步骤S100；
S020，确定应力变化部位，设计与所述待生产氮化硅陶瓷材料产品具有相同应力变化部位的模拟参照品作为待测试样品，所述模拟参照品的外形轮廓满足所述预设范围，执行步骤S200。
在其中一个实施例中，步骤S300之后，所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法还包括步骤：S400，采用目测或者机器视觉图像识别方式，判定所述待测试样品的抗热震性能测试的测试结果；S500，输出所述测试结果。
在其中一个实施例中，步骤S500中，在所述待测试样品发生破裂时，所述测试结果含有循环参数信息。
在其中一个实施例中，步骤S300中，直至所述待测试样品发生破裂，或者直至完成预设次数的循环。
在其中一个实施例中，步骤S300中，在所述控温的阶段还获取所述待测试样品的预设表面位置的温度，生成表面温度变化曲线，且在完成抗热震性能测试时输出所述待测试样品的所述表面温度变化曲线，或者进行抗热震性能测试时，同步输出所述待测试样品的所述表面温度变化曲线。
在其中一个实施例中，步骤S300中，所述控温包括升温及保温。
在其中一个实施例中，步骤S300中，所述控温的位置、所述冷却的位置及所述施压的位置均相异设置，且通过自动传输方式实现所述待测试样品的位置改变。
一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测设备，包括样品选取装置、外形轮廓确定装置、批次选取装置及抗热震性能测试装置；
所述样品选取装置用于采用氮化硅陶瓷材料产品中的一个作为待测试样品；
所述外形轮廓确定装置用于确定各所述待测试样品的外形轮廓；
所述批次选取装置用于根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；
所述抗热震性能测试装置用于按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压。
在其中一个实施例中，所述抗热震性能测试装置包括循环控制器、控温模组、冷却模组及施压模组；
所述循环控制器用于分别控制所述控温模组、所述冷却模组及所述施压模组对所述待测试样品循环进行控温处理、冷却处理及施压处理。
在其中一个实施例中，所述控温模组包括升温模组及保温模组，所述升温模组用于进行升温控制，所述保温模组用于进行保温处理；及/或，所述控温模组包括温度检测结构及输出模组，所述温度检测结构用于获取所述待测试样品的预设表面位置的温度，所述输出模组用于根据所述待测试样品的预设表面位置的温度生成表面温度变化曲线。
在其中一个实施例中，所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测设备还包括自动传输装置，所述自动传输装置分别邻近所述样品选取装置、所述外形轮廓确定装置、所述批次选取装置及所述抗热震性能测试装置设置；所述自动传输装置设有机械臂及传输带，所述机械臂用于将所述待测试样品移入及移出所述传输带。
进一步地，在其中一个实施例中，所述外形轮廓确定装置包括参数获取模组及自动检测摄像模组；
所述参数获取装置用于直接或者间接地获取所述待测试样品的外形轮廓的参数；
所述自动检测摄像模组用于通过拍摄对比方式获取所述待测试样品的外形轮廓的参数。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法一实施例的流程示意图。
图2为本申请所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法另一实施例的流程示意图。
图3为本申请所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法另一实施例的流程示意图。
图4为本申请所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法另一实施例的流程示意图。
图5为本申请所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法另一实施例的流程示意图。
图6为本申请所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法另一实施例的流程示意图。
图7为本申请所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法另一实施例的流程示意图。
图8为本申请所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法另一实施例的流程示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
除非另有定义，本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本申请公开了一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法及设备，其包括以下实施例的部分结构或全部结构；即，所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法及设备包括以下的部分技术特征或全部技术特征。在本申请一个实施例中，一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，包括步骤：制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压。上述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，一方面直接采用氮化硅陶瓷材料产品作为待测试样品，使得检测结果真实可靠，有利于反映氮化硅陶瓷材料产品的真正应用状况；另一方面则在外形轮廓允许的前提下批量测试，每一批次的数量及位置可以存在相异情况，突破了传统技术对于试样的模式化测试以及仅为测试而测试，从而有利于在呈现产品真正检测指标的前提下，提升了检测效率。
传统的检测方法，对于待生产氮化硅陶瓷材料产品是采用同样的材料及同样的工艺做成一个小件，通常是圆柱体，或者是直接从已生产的氮化硅陶瓷材料产品取一个小件，然后进行检测。但是这种方法没有考虑氮化硅陶瓷材料产品的真正应用状况，尤其是扁平产品与圆柱体在承压及受热分布方面存在显著差异，因此检测结果在一定程度上存在可信度不足的问题。在其中一个实施例中，一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法如图1所示，其包括步骤：S100，制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；S200，根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；S300，按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压，亦即每一次所述循环包括控温阶段、冷却阶段及施压阶段。在其中一个实施例中，步骤S300中，所述控温包括升温及保温；相应地，每一次所述循环包括升温阶段、保温阶段、冷却阶段及施压阶段。所述升温阶段用于在第一时间段内将环境温度升至一定目标温度；所述保温阶段用于在第二时间段内将环境温度保持于一定目标温度范围。具体的第一时间段、第二时间段、一定目标温度及一定目标温度范围均可参照申请人的在先申请或者其他文献确定，同样地，冷却阶段及施压阶段的相关参数，这些参数可统称为循环参数信息，亦可参照申请人的在先申请或者其他文献确定，这不是本申请各实施例的重要发明点。
对于极限测试，在其中一个实施例中，步骤S300中，直至所述待测试样品发生破裂，或者直至完成预设次数的循环。进一步地，在其中一个实施例中，步骤S300中，直至发生所述待测试样品发生破裂及完成预设次数的循环中的任一项。这里给出了两种检测思路，一种检测思路是直接测试到破裂为止，因为针对的是氮化硅陶瓷材料产品，因此在测试的最后阶段基本上都是破裂。另一种检测思路是只要完成了若干次循环的测试即可，这是某些产品，例如火箭防护件等，只需满足一定次数的使用要求即可。在其中一个实施例中，一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法如图2所示，其包括步骤：S100，制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；S200，根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；S300，按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，直至所述待测试样品发生破裂，或者直至完成预设次数的循环；其中，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压。其余实施例以此类推，不做赘述。这样的设计，有利于实现上述两种检测思路，既能满足极限测试的需求，又能实现充分的循环次数测试，还可以在其中一项发生时停止抗热震性能测试，亦即停止检测，此时可以配合输出检测报告。
考虑到氮化硅陶瓷材料产品表面在控温阶段的受热不均问题，在其中一个实施例中，步骤S300中，在所述控温的阶段还获取所述待测试样品的预设表面位置的温度，生成表面温度变化曲线，且在完成抗热震性能测试时输出所述待测试样品的所述表面温度变化曲线。进一步地，在其中一个实施例中，所述预设表面位置包括应力变化部位，所述应力变化部位包括受力不均部位及形状变化部位尤其是弯曲部位等。在其中一个实施例中，一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法如图3所示，其包括步骤：S100，制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；S200，根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；S300，按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压；其中，在所述控温的阶段还获取所述待测试样品的预设表面位置的温度，生成表面温度变化曲线，且在完成抗热震性能测试时输出所述待测试样品的所述表面温度变化曲线。表面温度变化曲线是一个时间-温度的曲线拟合图，用于呈现在控温阶段的某一所述预设表面位置的温度随时间变化的关系，有利于发现某些位置可能出现温度突变而造成的产品不良问题。或者，在其中一个实施例中，步骤S300中，在所述控温的阶段还获取所述待测试样品的预设表面位置的温度，生成表面温度变化曲线，且进行抗热震性能测试时，同步输出所述待测试样品的所述表面温度变化曲线。在其中一个实施例中，一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法如图4所示，其包括步骤：S100，制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；S200，根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；S300，按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压；其中，在所述控温的阶段还获取所述待测试样品的预设表面位置的温度，生成表面温度变化曲线，且进行抗热震性能测试时，同步输出所述待测试样品的所述表面温度变化曲线。这样的设计，有利于体现氮化硅陶瓷材料产品表面在控温阶段的受热不均问题，尤其适合配合应用于应力变化部位的温度检测，准确呈现氮化硅陶瓷材料产品可能出现的问题。
为了实现自动检测，在其中一个实施例中，步骤S300中，所述控温的位置、所述冷却的位置及所述施压的位置均相异设置，且通过自动传输方式实现所述待测试样品的位置改变。在其中一个实施例中，一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法如图5所示，其包括步骤：S100，制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；S200，根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；S300，按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压；其中，所述控温的位置、所述冷却的位置及所述施压的位置均相异设置，且通过自动传输方式实现所述待测试样品的位置改变。即以自动传输方式将所述待测试样品循环输送到所述控温的位置、所述冷却的位置及所述施压的位置，完成一次控温处理后，再完成一次冷却处理，然后完成一次施压处理，依次循环，而且这些处理所在的位置是不同的，这是考虑到控温相对来说空间有限且能耗高，因此需要充分保温以降低能耗，因此冷却及施压需要在其他位置进行。
对于具有夹层结构体的待测试样品，进一步地，在其中一个实施例中，步骤S300中，所述控温的位置、所述冷却的位置及所述施压的位置均包括夹层结构体中的两个发热部所共用的氮化硅中间层，尤其是部分突出设置的所述氮化硅中间层。这是由于所述氮化硅中间层所存在工作环境温差变化较大导致内部结构存在热物理性能不匹配的问题更为突出，因此需要重点检测相应的位置。进一步地，在其中一个实施例中，所述控温的位置、所述冷却的位置及所述施压的位置还包括两个所述发热部的引线结构中的靠近所述氮化硅中间层的引线的引出位置，这也是由于在所述氮化硅中间层的影响下，靠近所述氮化硅中间层的引线在其引出位置受到更多的工作环境变化影响，容易出现问题。
考虑到控温处理的空间受限，对于一些超出规格或者超大型的氮化硅陶瓷材料产品，可能存在装不下或者浪费温控空间的问题，而且检测原型件需要的材料多，成本高，进一步地，在其中一个实施例中，步骤S100之前，所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法还包括步骤：S010，判断待生产氮化硅陶瓷材料产品的外形轮廓是否超出预设范围，是则执行步骤S020，否则执行步骤S100；S020，确定应力变化部位，设计与所述待生产氮化硅陶瓷材料产品具有相同应力变化部位的模拟参照品作为待测试样品，所述模拟参照品的外形轮廓满足所述预设范围，执行步骤S200。在其中一个实施例中，一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法如图6所示，其包括步骤：S010，判断待生产氮化硅陶瓷材料产品的外形轮廓是否超出预设范围，是则执行步骤S020，否则执行步骤S100；S020，确定应力变化部位，设计与所述待生产氮化硅陶瓷材料产品具有相同应力变化部位的模拟参照品作为待测试样品，所述模拟参照品的外形轮廓满足所述预设范围，执行步骤S200；S100，制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；S200，根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；S300，按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压。这里亦是本申请发明点之一，对于小样品，直接进行测试，尤其是能够体现氮化硅陶瓷材料产品的真正应用状况，得到真实可靠的可信检测结果，对比圆柱体的传统方式更能体现出差异；对于大样品，主要是考虑成本问题，可以模拟缩小做出一个类似的物件亦即所述模拟参照品，但所述模拟参照品须与所述待生产氮化硅陶瓷材料产品具有相同应力变化部位，用于呈现所述待生产氮化硅陶瓷材料产品的真实弱点亦即最有可能出问题的部位。值得指出的是，对于大样品在生产之后再取样即已无法满足检测要求，重复生产的话浪费资金及能源，因此本实施例在氮化硅陶瓷材料产品未生产之前即已考虑所述抗热震性能测试的策略，用于在生产之前考虑用真实产品还是缩小的模拟参照品作为未来的待测试样品，这是由于要确保采用同样材料及同样生产工艺制备氮化硅陶瓷材料产品及其待测试样品，以保证检测结果的有效性及保真性，从而突破了传统技术对于试样的模式化测试以及仅为测试而测试，有利于在呈现产品真正的检测指标。此外，据申请人所知传统技术或者已公开的文献资料均未公开这方面的技术。
对于测试结果，在其中一个实施例中，步骤S300之后，所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法还包括步骤：S400，采用目测或者机器视觉图像识别方式，判定所述待测试样品的抗热震性能测试的测试结果；S500，输出所述测试结果。在其中一个实施例中，一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法如图7所示，其包括步骤：S100，制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；S200，根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；S300，按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压；S400，采用目测或者机器视觉图像识别方式，判定所述待测试样品的抗热震性能测试的测试结果；S500，输出所述测试结果。这样的设计，有利于对外呈现所述测试结果，尤其是采用机器视觉图像识别方式，有利于实现自动化检测，节省人力成本。
为了便于事后分析氮化硅陶瓷材料产品的设计是否成功及如何改进设计，在其中一个实施例中，步骤S500中，在所述待测试样品发生破裂时，所述测试结果含有循环参数信息；亦即对于所述待测试样品发生破裂的状态下，所述测试结果含有循环参数信息。进一步地，在其中一个实施例中，所述循环参数信息为执行所述循环所涉及的参数信息，包括控温的温度及时间，冷却的温度及时间，施压的压力、位置及时间等；还包括循环的次数及最后一次循环所进行到的阶段，即控温阶段、冷却阶段及施压阶段等。在其中一个实施例中，一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法如图8所示，其包括步骤：S100，制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；S200，根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；S300，按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压；S400，采用目测或者机器视觉图像识别方式，判定所述待测试样品的抗热震性能测试的测试结果；S500，输出所述测试结果；其中，在所述待测试样品发生破裂时，所述测试结果含有循环参数信息。这样的设计，有利于研发人员准确掌握氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测过程，以做出进一步分析判断，确定氮化硅陶瓷材料产品是否合格，配方或生产工艺是否需要调整等。
在其中一个实施例中，本申请还提供了一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测设备，其采用任一实施例所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法实现。在其中一个实施例中，所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测设备具有执行所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法各步骤相关的功能结构亦即功能装置。在其中一个实施例中，本申请提供了一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测设备，其包括样品选取装置、外形轮廓确定装置、批次选取装置及抗热震性能测试装置；所述样品选取装置用于采用氮化硅陶瓷材料产品中的一个作为待测试样品；所述外形轮廓确定装置用于确定各所述待测试样品的外形轮廓；所述批次选取装置用于根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；所述抗热震性能测试装置用于按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压。其余实施例以此类推，不做赘述。这样的设计，一方面直接采用氮化硅陶瓷材料产品作为待测试样品，使得检测结果真实可靠，有利于反映氮化硅陶瓷材料产品的真正应用状况；另一方面则在外形轮廓允许的前提下批量测试，每一批次的数量及位置可以存在相异情况，突破了传统技术对于试样的模式化测试以及仅为测试而测试，从而有利于在呈现产品真正检测指标的前提下，提升了检测效率。
在其中一个实施例中，所述抗热震性能测试装置包括循环控制器、控温模组、冷却模组及施压模组；所述循环控制器用于分别控制所述控温模组、所述冷却模组及所述施压模组对所述待测试样品循环进行控温处理、冷却处理及施压处理。所述循环控制器亦可称为控制器，用于实现循环控制功能，还可配合实现其他功能，包括发送通知、发出报警信号及传输检测结果等。
在其中一个实施例中，所述控温模组包括升温模组及保温模组，所述升温模组用于进行升温控制，所述保温模组用于进行保温处理；及/或，所述控温模组包括温度检测结构及输出模组，所述温度检测结构用于获取所述待测试样品的预设表面位置的温度，所述输出模组用于根据所述待测试样品的预设表面位置的温度生成表面温度变化曲线。表面温度变化曲线有利于呈现所述待测试样品在测试过程中的变化，尤其适合应用于应力变化部位的检测，在实际应用中这是最有可能出现问题的部位。
在其中一个实施例中，所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测设备还包括自动传输装置，所述自动传输装置分别邻近所述样品选取装置、所述外形轮廓确定装置、所述批次选取装置及所述抗热震性能测试装置设置；所述自动传输装置设有机械臂及传输带，所述机械臂用于将所述待测试样品移入及移出所述传输带。由于所述冷却模组通常采用水作为冷却介质，因此所述机械臂及所述传输带需要用防水设计，这样的设计有利于配合高温的所述控温模组使用，使得高温的所述控温模组能够远离所述冷却模组及所述施压模组，有利于所述控温模组的保温，从而降低了能耗。
进一步地，在其中一个实施例中，所述外形轮廓确定装置包括参数获取模组及自动检测摄像模组；所述参数获取装置用于直接或者间接地获取所述待测试样品的外形轮廓的参数；所述自动检测摄像模组用于通过拍摄对比方式获取所述待测试样品的外形轮廓的参数。对于自行生产的氮化硅陶瓷材料产品，通常可以接收数据的方式或者从设计文件获取数据的方式，得到所述待测试样品的外形轮廓的参数，主要是最大长度、最大宽度及最大高度等三维数据；对于外来送检的氮化硅陶瓷材料产品，则可能缺失这方面的信息，因此可采用自动检测摄像模组通过拍摄对比方式得到所述待测试样品的外形轮廓的参数。
需要说明的是，本申请的其它实施例还包括，上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的、能够实施的氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法及设备。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，其特征在于，包括步骤：
S100，制造待生产氮化硅陶瓷材料产品且采用其中一个作为待测试样品；
S200，根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；
S300，按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压。
2.根据权利要求1所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，其特征在于，步骤S300之后，所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法还包括步骤：S400，采用目测或者机器视觉图像识别方式，判定所述待测试样品的抗热震性能测试的测试结果；S500，输出所述测试结果。
3.根据权利要求2所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，其特征在于，步骤S500中，在所述待测试样品发生破裂时，所述测试结果含有循环参数信息。
4.根据权利要求1所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，其特征在于，步骤S300中，直至所述待测试样品发生破裂，或者直至完成预设次数的循环。
5.根据权利要求1所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，其特征在于，步骤S300中，在所述控温的阶段还获取所述待测试样品的预设表面位置的温度，生成表面温度变化曲线，且在完成抗热震性能测试时输出所述待测试样品的所述表面温度变化曲线，或者进行抗热震性能测试时，同步输出所述待测试样品的所述表面温度变化曲线。
6.根据权利要求1所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，其特征在于，步骤S300中，所述控温包括升温及保温。
7.根据权利要求1至6中任一项所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测方法，其特征在于，步骤S300中，所述控温的位置、所述冷却的位置及所述施压的位置均相异设置，且通过自动传输方式实现所述待测试样品的位置改变。
8.一种氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测设备，其特征在于，包括样品选取装置、外形轮廓确定装置、批次选取装置及抗热震性能测试装置；
所述样品选取装置用于采用氮化硅陶瓷材料产品中的一个作为待测试样品；
所述外形轮廓确定装置用于确定各所述待测试样品的外形轮廓；
所述批次选取装置用于根据各所述待测试样品的外形轮廓，确定抗热震性能检测的样品数量作为一个测试批次；
所述抗热震性能测试装置用于按所述测试批次，对各所述待测试样品进行抗热震性能测试，所述抗热震性能测试包括循环进行的控温、冷却及施压。
9.根据权利要求8所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测设备，其特征在于，所述抗热震性能测试装置包括循环控制器、控温模组、冷却模组及施压模组，所述循环控制器用于分别控制所述控温模组、所述冷却模组及所述施压模组对所述待测试样品循环进行控温处理、冷却处理及施压处理；及/或，
所述控温模组包括升温模组及保温模组，所述升温模组用于进行升温控制，所述保温模组用于进行保温处理；及/或，所述控温模组包括温度检测结构及输出模组，所述温度检测结构用于获取所述待测试样品的预设表面位置的温度，所述输出模组用于根据所述待测试样品的预设表面位置的温度生成表面温度变化曲线。
10.根据权利要求8至9中任一项所述氮化硅陶瓷材料抗热震性能的检测设备，其特征在于，还包括自动传输装置，所述自动传输装置分别邻近所述样品选取装置、所述外形轮廓确定装置、所述批次选取装置及所述抗热震性能测试装置设置；所述自动传输装置设有机械臂及传输带，所述机械臂用于将所述待测试样品移入及移出所述传输带。
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