JPH08122159A - 超高温強度試験機の試験片温度制御装置 - Google Patents
超高温強度試験機の試験片温度制御装置Info
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- JPH08122159A JPH08122159A JP6254891A JP25489194A JPH08122159A JP H08122159 A JPH08122159 A JP H08122159A JP 6254891 A JP6254891 A JP 6254891A JP 25489194 A JP25489194 A JP 25489194A JP H08122159 A JPH08122159 A JP H08122159A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 試験片温度の計測並びに制御に際しての精度
を大巾に向上し、試験の信頼性、さらには試験の安全性
をも大巾に高め得る超高温強度試験機の試験片温度制御
装置を提供する。 【構成】 加熱雰囲気中にて超高温に加熱された試験片
２に引張力等を与える超高温強度試験機１の上記試験片
２の温度を制御する装置において、上記試験片２の温度
を測定すべく先端測定部１４ａを上記試験片２に近接さ
せて設けられた第１の熱電対１４と、この第１の熱電対
１４から実測される検出温度に基づいて上記雰囲気温度
を制御するための温度制御手段１９と、上記雰囲気温度
を測定すべく先端測定部１８ａを上記試験片２より離間
させて設けられた第２の熱電対１８と、上記第１及び第
２の熱電対１４，１８からの検出温度を比較して上記第
１の熱電対１４が正常か異常かを判別する判別手段２０
とを備えたものである。
を大巾に向上し、試験の信頼性、さらには試験の安全性
をも大巾に高め得る超高温強度試験機の試験片温度制御
装置を提供する。 【構成】 加熱雰囲気中にて超高温に加熱された試験片
２に引張力等を与える超高温強度試験機１の上記試験片
２の温度を制御する装置において、上記試験片２の温度
を測定すべく先端測定部１４ａを上記試験片２に近接さ
せて設けられた第１の熱電対１４と、この第１の熱電対
１４から実測される検出温度に基づいて上記雰囲気温度
を制御するための温度制御手段１９と、上記雰囲気温度
を測定すべく先端測定部１８ａを上記試験片２より離間
させて設けられた第２の熱電対１８と、上記第１及び第
２の熱電対１４，１８からの検出温度を比較して上記第
１の熱電対１４が正常か異常かを判別する判別手段２０
とを備えたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加熱雰囲気中にて超高
温に加熱された試験片に引張力等を与える超高温強度試
験機の試験片温度制御装置に関するものである。
温に加熱された試験片に引張力等を与える超高温強度試
験機の試験片温度制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】スペースシャトルやロケット等に用いら
れる航空宇宙材料としては、カーボン中にカーボン繊維
を織り混ぜてなる所謂カーボン・カーボンと称される複
合材料が知られている。この材料はロケット等の大気圏
突入の際に大気との摩擦によって約1000〜2000°Ｃもの
超高温にさらされ、よってその強度試験を行うにあたっ
ても試験片をそのような超高温まで加熱する必要があ
る。
れる航空宇宙材料としては、カーボン中にカーボン繊維
を織り混ぜてなる所謂カーボン・カーボンと称される複
合材料が知られている。この材料はロケット等の大気圏
突入の際に大気との摩擦によって約1000〜2000°Ｃもの
超高温にさらされ、よってその強度試験を行うにあたっ
ても試験片をそのような超高温まで加熱する必要があ
る。
【０００３】このような強度試験を行う超高温強度試験
機は、前述の複合材料で作られた試験片を炉内において
超高温まで加熱すると共に、その雰囲気中で引張、圧
縮、又はその繰り返しである疲労試験を行うものであ
る。この試験中、試験片をある一定の温度に保持する必
要があり、従来は、試験片の温度を放射温度計で計測
し、この計測値に基づいて雰囲気温度を制御して、試験
片温度を保持することが行われていた。
機は、前述の複合材料で作られた試験片を炉内において
超高温まで加熱すると共に、その雰囲気中で引張、圧
縮、又はその繰り返しである疲労試験を行うものであ
る。この試験中、試験片をある一定の温度に保持する必
要があり、従来は、試験片の温度を放射温度計で計測
し、この計測値に基づいて雰囲気温度を制御して、試験
片温度を保持することが行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、放射温度計
は、温度の基礎となる標準（例えば光放射式の場合標準
発光体）が必要であることから計測精度が低く、一方、
試験片の表面状態の変化により、その影響を大きく受け
てしまう欠点がある。即ち、試験中における試験片はア
ルゴン雰囲気で加熱されており、時間の経緯とともに表
面が酸化してくるため、放射温度計では長時間安定した
計測を行うことができない。
は、温度の基礎となる標準（例えば光放射式の場合標準
発光体）が必要であることから計測精度が低く、一方、
試験片の表面状態の変化により、その影響を大きく受け
てしまう欠点がある。即ち、試験中における試験片はア
ルゴン雰囲気で加熱されており、時間の経緯とともに表
面が酸化してくるため、放射温度計では長時間安定した
計測を行うことができない。
【０００５】また、仮に放射温度計が真の値よりも低い
値を示したとすると、さらなる加熱による著しい温度上
昇を招き非常に危険となる。加えて、試験機や試験片の
破損も生じさせてしまう。
値を示したとすると、さらなる加熱による著しい温度上
昇を招き非常に危険となる。加えて、試験機や試験片の
破損も生じさせてしまう。
【０００６】一方、放射温度計の代りに、超高温に対応
可能な市販の熱電対を用いることが考えられる。通常熱
電対は、その先端測定部を測定対象物に接触させて用い
るが、その測定対象物である試験片が超高温で且つ複合
材料であるため、接触させると化学反応を引き起こして
その部分が劣化する可能性があり、こうなると、その劣
化部分から破断が生じて試験を正確に行えない問題があ
る。また、試験中の試験片に触れることは、試験の信頼
性という観点からも好ましいことではない。
可能な市販の熱電対を用いることが考えられる。通常熱
電対は、その先端測定部を測定対象物に接触させて用い
るが、その測定対象物である試験片が超高温で且つ複合
材料であるため、接触させると化学反応を引き起こして
その部分が劣化する可能性があり、こうなると、その劣
化部分から破断が生じて試験を正確に行えない問題があ
る。また、試験中の試験片に触れることは、試験の信頼
性という観点からも好ましいことではない。
【０００７】そこで、上記事情を鑑みて本発明は創案さ
れたものであり、その目的は、試験片温度の計測並びに
制御に際しての精度を大巾に向上し、試験の信頼性、さ
らには試験の安全性をも大巾に高め得る超高温強度試験
機の試験片温度制御装置を提供することにある。
れたものであり、その目的は、試験片温度の計測並びに
制御に際しての精度を大巾に向上し、試験の信頼性、さ
らには試験の安全性をも大巾に高め得る超高温強度試験
機の試験片温度制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、加熱雰囲気中にて超高温に加熱された試験
片に引張力等を与える超高温強度試験機の上記試験片の
温度を制御する装置において、上記試験片の温度を測定
すべく先端測定部を上記試験片に近接させて設けられた
第１の熱電対と、この第１の熱電対から実測される検出
温度に基づいて上記雰囲気温度を制御するための温度制
御手段と、上記雰囲気温度を測定すべく先端測定部を上
記試験片より離間させて設けられた第２の熱電対と、上
記第１及び第２の熱電対からの検出温度を比較して上記
第１の熱電対が正常か異常かを判別する判別手段とを備
えたものである。
に本発明は、加熱雰囲気中にて超高温に加熱された試験
片に引張力等を与える超高温強度試験機の上記試験片の
温度を制御する装置において、上記試験片の温度を測定
すべく先端測定部を上記試験片に近接させて設けられた
第１の熱電対と、この第１の熱電対から実測される検出
温度に基づいて上記雰囲気温度を制御するための温度制
御手段と、上記雰囲気温度を測定すべく先端測定部を上
記試験片より離間させて設けられた第２の熱電対と、上
記第１及び第２の熱電対からの検出温度を比較して上記
第１の熱電対が正常か異常かを判別する判別手段とを備
えたものである。
【０００９】
【作用】上記構成においては、第１の熱電対により試験
片の温度を測定し、その検出温度に基づき温度制御手段
によって雰囲気温度、延いては試験片温度を制御する。
このとき第１の熱電対は試験片に近接されるのみで接触
されないので、試験片との化学反応を防ぎ劣化等を未然
に防止できる。また第２の熱電対が試験片と離間されて
雰囲気温度を測定しており、判別手段はこれら第１及び
第２の熱電対からの検出温度を比較して第１の熱電対が
正常か異常かを判別する。よって第１の熱電対が異常と
判断された場合には、加熱を停止する等して試験の安全
性を高めることができる。
片の温度を測定し、その検出温度に基づき温度制御手段
によって雰囲気温度、延いては試験片温度を制御する。
このとき第１の熱電対は試験片に近接されるのみで接触
されないので、試験片との化学反応を防ぎ劣化等を未然
に防止できる。また第２の熱電対が試験片と離間されて
雰囲気温度を測定しており、判別手段はこれら第１及び
第２の熱電対からの検出温度を比較して第１の熱電対が
正常か異常かを判別する。よって第１の熱電対が異常と
判断された場合には、加熱を停止する等して試験の安全
性を高めることができる。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。
詳述する。
【００１１】図１は、本発明に係る超高温強度試験機の
一実施例を示す概略正面断面図である。試験機１は、試
験片２の上端部及び下端部を掴むべく上下に離間された
チャック３を有する。ここで試験片２はカーボン・カー
ボン等の複合材料からなり、長手方向に延出され且つ中
央部がくびれた断面矩形状の平板とされる。チャック３
は、その一方が他方に対し、例えば上側のものが下側の
ものに対し近接離反移動可能とされ、これにより試験片
２に引張力或いは圧縮力を与えるようになっている。試
験片２は主に断熱材で形成された炉４内に収容され、炉
４内には試験片２を側方から囲繞するヒータ５が内蔵さ
れ、試験片２は、そのヒータ５によって、約1000〜2000
°Ｃの領域となる超高温まで加熱される。尚、この加熱
は、従来同様アルゴン雰囲気中で行われる。
一実施例を示す概略正面断面図である。試験機１は、試
験片２の上端部及び下端部を掴むべく上下に離間された
チャック３を有する。ここで試験片２はカーボン・カー
ボン等の複合材料からなり、長手方向に延出され且つ中
央部がくびれた断面矩形状の平板とされる。チャック３
は、その一方が他方に対し、例えば上側のものが下側の
ものに対し近接離反移動可能とされ、これにより試験片
２に引張力或いは圧縮力を与えるようになっている。試
験片２は主に断熱材で形成された炉４内に収容され、炉
４内には試験片２を側方から囲繞するヒータ５が内蔵さ
れ、試験片２は、そのヒータ５によって、約1000〜2000
°Ｃの領域となる超高温まで加熱される。尚、この加熱
は、従来同様アルゴン雰囲気中で行われる。
【００１２】炉４は、その側部及び底部を区画する略有
底筒体状の槽体６を有し、槽体６は、銅等の金属から形
成されて冷却部或いは放熱部を形成する。槽体６の内壁
には断熱材料からなるシールド７が貼設され、また槽体
６の底部中央の穴８、及び槽体６の上部開口部９にも同
様に、底部及び上部シールド１０，１１が設けられて断
熱的に閉塞される。これら底部及び上部シールド１０，
１１には、試験片２をできるだけ小さい隙間をもって貫
通させるための貫通穴１２，１３がそれぞれ設けられ
る。
底筒体状の槽体６を有し、槽体６は、銅等の金属から形
成されて冷却部或いは放熱部を形成する。槽体６の内壁
には断熱材料からなるシールド７が貼設され、また槽体
６の底部中央の穴８、及び槽体６の上部開口部９にも同
様に、底部及び上部シールド１０，１１が設けられて断
熱的に閉塞される。これら底部及び上部シールド１０，
１１には、試験片２をできるだけ小さい隙間をもって貫
通させるための貫通穴１２，１３がそれぞれ設けられ
る。
【００１３】ヒータ５は、電気式のものが採用されると
共に、図２にも示すように、シールド７の側壁に沿って
試験片２を囲繞するよう固定され、これは周方向に沿っ
て４等分され、それら分割端部の間には所定間隔の隙間
ｄが設けられる。このうち一つの隙間ｄ1 を通じて、試
験片２の温度を測定するための第１の熱電対１４が炉４
の外部の斜め下方から挿入され、本実施例では特に、そ
の先端測定部１４ａが試験片２に近接して、具体的には
水平方向の間隔ｈが１mmとされて配置されている。第１
の熱電対１４は具体的にはシース熱電対であり、その素
線にはタングステン・レニウム合金が採用され、シース
管にはタンタルが用いられる。これによって超高温の測
定が可能となり、またアルゴン雰囲気に侵されることを
防止できる。またここで、熱電対１４の先端測定部１４
ａは、試験片２の長手方向中心位置ｃから距離ｖ＝１mm
だけ上方に位置され、これによって試験片２が引張られ
て伸長した際、できるだけその中心位置ｃの近傍の温度
を測定できるようになっている。尚、第１の熱電対１４
は、槽体６及びシールド７に設けられた挿入孔１５及び
１６から挿入され、且つこれは外部に設けられた支持部
材等によって支持されている。
共に、図２にも示すように、シールド７の側壁に沿って
試験片２を囲繞するよう固定され、これは周方向に沿っ
て４等分され、それら分割端部の間には所定間隔の隙間
ｄが設けられる。このうち一つの隙間ｄ1 を通じて、試
験片２の温度を測定するための第１の熱電対１４が炉４
の外部の斜め下方から挿入され、本実施例では特に、そ
の先端測定部１４ａが試験片２に近接して、具体的には
水平方向の間隔ｈが１mmとされて配置されている。第１
の熱電対１４は具体的にはシース熱電対であり、その素
線にはタングステン・レニウム合金が採用され、シース
管にはタンタルが用いられる。これによって超高温の測
定が可能となり、またアルゴン雰囲気に侵されることを
防止できる。またここで、熱電対１４の先端測定部１４
ａは、試験片２の長手方向中心位置ｃから距離ｖ＝１mm
だけ上方に位置され、これによって試験片２が引張られ
て伸長した際、できるだけその中心位置ｃの近傍の温度
を測定できるようになっている。尚、第１の熱電対１４
は、槽体６及びシールド７に設けられた挿入孔１５及び
１６から挿入され、且つこれは外部に設けられた支持部
材等によって支持されている。
【００１４】一方、上部シールド１１には挿入孔１７が
設けられ、この挿入孔１７を通じて、炉４内の雰囲気温
度を測定するための第２の熱電対１８が外部の斜め上方
から挿入される。これには第１の熱電対１４同様のシー
ス熱電対が用いられ、特にその先端測定部１８ａは炉４
内近傍の挿入孔１７内に止められて配置される。よって
第２の熱電対１８は試験片２から十分離間され、且つ炉
４内の雰囲気温度を確実に測定できるようになってい
る。
設けられ、この挿入孔１７を通じて、炉４内の雰囲気温
度を測定するための第２の熱電対１８が外部の斜め上方
から挿入される。これには第１の熱電対１４同様のシー
ス熱電対が用いられ、特にその先端測定部１８ａは炉４
内近傍の挿入孔１７内に止められて配置される。よって
第２の熱電対１８は試験片２から十分離間され、且つ炉
４内の雰囲気温度を確実に測定できるようになってい
る。
【００１５】これら熱電対１４，１８は、外部に設けら
れた温度制御手段１９に接続されている。この温度制御
手段１９は、電気回路により構成されると共にヒータ５
にも接続され、特に第１の熱電対１４から実測される検
出温度に基づいて、雰囲気温度即ち炉４内温度を制御す
べくヒータ５への供電電力を制御する。従って、温度制
御手段１９は、第１の熱電対１４による試験片２の実測
温度に基づいて、試験片２を所定温度に制御するフィー
ドバック制御を行う。
れた温度制御手段１９に接続されている。この温度制御
手段１９は、電気回路により構成されると共にヒータ５
にも接続され、特に第１の熱電対１４から実測される検
出温度に基づいて、雰囲気温度即ち炉４内温度を制御す
べくヒータ５への供電電力を制御する。従って、温度制
御手段１９は、第１の熱電対１４による試験片２の実測
温度に基づいて、試験片２を所定温度に制御するフィー
ドバック制御を行う。
【００１６】また、温度制御手段１９は、第１及び第２
の熱電対１４，１８からの検出温度を比較して、第１の
熱電対１４が正常か異常かを判別する判別手段２０を内
蔵している。判別手段２０も同様に電気回路により構成
され、これには第１及び第２の熱電対１４，１８からの
検出温度が先ず最初に取り込まれる。この判別手段２０
についての詳細は後述することにする。
の熱電対１４，１８からの検出温度を比較して、第１の
熱電対１４が正常か異常かを判別する判別手段２０を内
蔵している。判別手段２０も同様に電気回路により構成
され、これには第１及び第２の熱電対１４，１８からの
検出温度が先ず最初に取り込まれる。この判別手段２０
についての詳細は後述することにする。
【００１７】さて、強度試験の際、チャック３の離反移
動により引張試験が、近接移動により圧縮試験が、また
はそれらの繰返しにより疲労試験が行われるが、このと
き試験片２はヒータ５により加熱されて超高温とされ
る。試験片２の温度は第１の熱電対１４によって測定さ
れ、且つ前述のフィードバック制御が行われて所定温度
とされる。ここで第１の熱電対１４は試験片２に近接さ
れるのみで接触しないので、接触による化学反応を防止
することができ、また、間隔ｈが１mmと極めて近接され
るので、炉４内の雰囲気温度を測定せず正確に試験片２
の温度を測定できる。このことは実験によって確認済み
であり、そのデータは後に示すとする。そしてさらに、
熱電対１４は試験片２の表面状態に影響を受けず、これ
により長時間の温度計測を精度よく行うことが可能とな
る。以上により、温度計測並びに制御に際しての精度を
大巾に向上することができ、試験の信頼性を高めること
が可能となる。
動により引張試験が、近接移動により圧縮試験が、また
はそれらの繰返しにより疲労試験が行われるが、このと
き試験片２はヒータ５により加熱されて超高温とされ
る。試験片２の温度は第１の熱電対１４によって測定さ
れ、且つ前述のフィードバック制御が行われて所定温度
とされる。ここで第１の熱電対１４は試験片２に近接さ
れるのみで接触しないので、接触による化学反応を防止
することができ、また、間隔ｈが１mmと極めて近接され
るので、炉４内の雰囲気温度を測定せず正確に試験片２
の温度を測定できる。このことは実験によって確認済み
であり、そのデータは後に示すとする。そしてさらに、
熱電対１４は試験片２の表面状態に影響を受けず、これ
により長時間の温度計測を精度よく行うことが可能とな
る。以上により、温度計測並びに制御に際しての精度を
大巾に向上することができ、試験の信頼性を高めること
が可能となる。
【００１８】また一方、試験中、第１の熱電対１４が超
高温によって破損或いは故障してしまう可能性がある。
このとき、もし仮に真の温度より低い温度を示してしま
ったとすると、ヒータ５による過度の加熱が実行されて
しまい、炉４内温度が著しく上昇して非常に危険であ
る。また、試験機１や試験片２の破損或いは焼損をも生
じさせてしまう。しかしながら、本実施例の場合、第２
の熱電対１８が雰囲気温度を測定しており、これの測定
温度に基づいて第１の熱電対１４が正常か異常かを判断
できるようになっている。つまり第１及び第２の熱電対
１４，１８による測定温度をそれぞれＴ1 ，Ｔ2 とする
と、判別手段２０はＴ1 −Ｔ2 の値を演算によって求
め、この値が予め定められた範囲内であれば第１の熱電
対１４を正常とみなして温度制御を実行させ、他方、範
囲外であれば第１の熱電対１４を異常とみなし、温度制
御或いはヒータ５による加熱を停止させる。このように
して、過度の加熱を未然に防止することができ、試験の
安全性を大巾に高めることが可能となる。また、Ｔ1 −
Ｔ2 の値がＴ1 の値と比例関係にあるならば、Ｔ1 −Ｔ
2 の値をもってＴ1 の値を置換して加熱制御を続行する
ことも可能である。さらに、熱電対１４が損傷しても他
の部品の保護を図れ、試験に要するコストの削減にも非
常に有効である。
高温によって破損或いは故障してしまう可能性がある。
このとき、もし仮に真の温度より低い温度を示してしま
ったとすると、ヒータ５による過度の加熱が実行されて
しまい、炉４内温度が著しく上昇して非常に危険であ
る。また、試験機１や試験片２の破損或いは焼損をも生
じさせてしまう。しかしながら、本実施例の場合、第２
の熱電対１８が雰囲気温度を測定しており、これの測定
温度に基づいて第１の熱電対１４が正常か異常かを判断
できるようになっている。つまり第１及び第２の熱電対
１４，１８による測定温度をそれぞれＴ1 ，Ｔ2 とする
と、判別手段２０はＴ1 −Ｔ2 の値を演算によって求
め、この値が予め定められた範囲内であれば第１の熱電
対１４を正常とみなして温度制御を実行させ、他方、範
囲外であれば第１の熱電対１４を異常とみなし、温度制
御或いはヒータ５による加熱を停止させる。このように
して、過度の加熱を未然に防止することができ、試験の
安全性を大巾に高めることが可能となる。また、Ｔ1 −
Ｔ2 の値がＴ1 の値と比例関係にあるならば、Ｔ1 −Ｔ
2 の値をもってＴ1 の値を置換して加熱制御を続行する
ことも可能である。さらに、熱電対１４が損傷しても他
の部品の保護を図れ、試験に要するコストの削減にも非
常に有効である。
【００１９】図３は、特に第１の熱電対１４を試験片２
から離間したとき、その測定温度の正否を確認すべく行
った実験の装置を示す図である。ここで装置は試験機１
をそのまま用い、第１の熱電対１４も前記同様に配置さ
れるが、第２の熱電対１８はさらに炉４内に挿入され
て、その先端測定部１８ａは試験片２との間隔ｈ2 を１
mmとして配置される。試験片２には所定の間隔を隔てて
３本の熱電対２１ａ，２１ｂ，２１ｃが埋設され、これ
らによる測定値が試験片２の真の温度とされる。また図
示しない放射温度計も用いられて試験片２の中心部ｃ1
の温度が測定される。熱電対２１ａ…にはタングステン
・レニウム合金による裸熱電対が用いられ、その素線に
は再結晶アルミナによる保護管が被せられると共に、そ
の先端測定部は、試験片２に設けられた穴内に接触状態
に挿入されている。試験片２はアルゴン雰囲気中で、図
４に示す加熱モードに従って加熱制御がなされる。尚、
この実験においては引張等の強度試験は行われない。
から離間したとき、その測定温度の正否を確認すべく行
った実験の装置を示す図である。ここで装置は試験機１
をそのまま用い、第１の熱電対１４も前記同様に配置さ
れるが、第２の熱電対１８はさらに炉４内に挿入され
て、その先端測定部１８ａは試験片２との間隔ｈ2 を１
mmとして配置される。試験片２には所定の間隔を隔てて
３本の熱電対２１ａ，２１ｂ，２１ｃが埋設され、これ
らによる測定値が試験片２の真の温度とされる。また図
示しない放射温度計も用いられて試験片２の中心部ｃ1
の温度が測定される。熱電対２１ａ…にはタングステン
・レニウム合金による裸熱電対が用いられ、その素線に
は再結晶アルミナによる保護管が被せられると共に、そ
の先端測定部は、試験片２に設けられた穴内に接触状態
に挿入されている。試験片２はアルゴン雰囲気中で、図
４に示す加熱モードに従って加熱制御がなされる。尚、
この実験においては引張等の強度試験は行われない。
【００２０】図５に示す実験結果によれば、熱電対１４
（或いは１８）を離間させても極めて少ない誤差で真の
温度を測定できるのが分かる。そして特に1800°Ｃの場
合、熱電対１４，１８の測定値が経時的に変化しないの
に対し、放射温度計の測定値は試験片２の表面状態変化
の影響を受けて、15分後と1200分後とで異なる値を示す
のが分かる。この結果から、第１の熱電対１４を離間さ
せても問題なく計測を行えることが立証され、同時に放
射温度計に比べ長時間安定した計測、延いては温度制御
を行えることが確認される。
（或いは１８）を離間させても極めて少ない誤差で真の
温度を測定できるのが分かる。そして特に1800°Ｃの場
合、熱電対１４，１８の測定値が経時的に変化しないの
に対し、放射温度計の測定値は試験片２の表面状態変化
の影響を受けて、15分後と1200分後とで異なる値を示す
のが分かる。この結果から、第１の熱電対１４を離間さ
せても問題なく計測を行えることが立証され、同時に放
射温度計に比べ長時間安定した計測、延いては温度制御
を行えることが確認される。
【００２１】そしてさらに、第１の熱電対１４の試験片
２との間隔ｈを１mmとすることで、試験前に行う熱電対
１４の位置決めを正確に且つ再現性よく行えるメリット
がある。即ちこの位置決めは、試験者がゲージや物差し
等を用いて人為的に行うため、間隔ｈを１mm丁度とする
ことで設定が容易となり、且つ何度も同じ位置に設定で
きるため再現性を確保できる利点がある。またこの初期
設定をさらに容易とするため、第１の熱電対１４、さら
には第２の熱電対１８をも移動させるための位置調節機
構２２，２３（図１に仮想線で示す）を設けるようにし
てもよい。
２との間隔ｈを１mmとすることで、試験前に行う熱電対
１４の位置決めを正確に且つ再現性よく行えるメリット
がある。即ちこの位置決めは、試験者がゲージや物差し
等を用いて人為的に行うため、間隔ｈを１mm丁度とする
ことで設定が容易となり、且つ何度も同じ位置に設定で
きるため再現性を確保できる利点がある。またこの初期
設定をさらに容易とするため、第１の熱電対１４、さら
には第２の熱電対１８をも移動させるための位置調節機
構２２，２３（図１に仮想線で示す）を設けるようにし
てもよい。
【００２２】またさらに、第２の熱電対１８を挿入孔１
７内に止めて配置したので、ヒータ５による放射熱を直
接受けることなく雰囲気温度を正確に測定できる。
７内に止めて配置したので、ヒータ５による放射熱を直
接受けることなく雰囲気温度を正確に測定できる。
【００２３】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、他にも様々な態様が可能である。例えば第１
及び第２の熱電対１４，１８の挿入方向は任意であり、
上記の如く斜めから挿入せずに水平方向から挿入するよ
うにしてもよい。
ではなく、他にも様々な態様が可能である。例えば第１
及び第２の熱電対１４，１８の挿入方向は任意であり、
上記の如く斜めから挿入せずに水平方向から挿入するよ
うにしてもよい。
【００２４】
【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。
る。
【００２５】（１）試験片温度の計測並びに制御に際し
ての精度を大巾に向上し、試験の信頼性を高めることが
できる。
ての精度を大巾に向上し、試験の信頼性を高めることが
できる。
【００２６】（２）過度の加熱を未然に防止でき、試験
の安全性を高めることができる。
の安全性を高めることができる。
【００２７】（３）試験機や試験片の損傷を未然に防止
できる。
できる。
【図１】本発明に係る超高温強度試験機の一実施例を示
す概略正面断面図である。
す概略正面断面図である。
【図２】図１の概略平面断面図である。
【図３】実験装置を示す概略正面断面図である。
【図４】加熱モードを示すグラフである。
【図５】実験結果を示す表である。
１ 超高温強度試験機 ２ 試験片 １４ 第１の熱電対 １４ａ 先端測定部 １８ 第２の熱電対 １８ａ 先端測定部 １９ 温度制御手段 ２０ 判別手段
Claims (2)
- 【請求項１】 加熱雰囲気中にて超高温に加熱された試
験片に引張力等を与える超高温強度試験機の上記試験片
の温度を制御する装置において、上記試験片の温度を測
定すべく先端測定部を上記試験片に近接させて設けられ
た第１の熱電対と、該第１の熱電対から実測される検出
温度に基づいて上記雰囲気温度を制御するための温度制
御手段と、上記雰囲気温度を測定すべく先端測定部を上
記試験片より離間させて設けられた第２の熱電対と、上
記第１及び第２の熱電対からの検出温度を比較して上記
第１の熱電対が正常か異常かを判別する判別手段とを備
えたことを特徴とする超高温強度試験機の試験片温度制
御装置。 - 【請求項２】 上記第１の熱電対の上記先端測定部と上
記試験片との間隔が１mmとされた請求項１記載の超高温
強度試験機の試験片温度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6254891A JPH08122159A (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 超高温強度試験機の試験片温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6254891A JPH08122159A (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 超高温強度試験機の試験片温度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08122159A true JPH08122159A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17271283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6254891A Pending JPH08122159A (ja) | 1994-10-20 | 1994-10-20 | 超高温強度試験機の試験片温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08122159A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009146346A (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-02 | Yamatake Corp | 状態監視装置 |
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| CN102478642A (zh) * | 2010-11-27 | 2012-05-30 | 西安大昱光电科技有限公司 | Led路灯高温环境试验控制*** |
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| CN103488212A (zh) * | 2012-06-14 | 2014-01-01 | 北京理工大学 | 微液滴变温实验装置 |
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| CN111307610A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-06-19 | 西安工程大学 | 一种高温丝材拉伸测试试验装置及方法 |
-
1994
- 1994-10-20 JP JP6254891A patent/JPH08122159A/ja active Pending
Cited By (14)
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