胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置及方法.docx

PATEXPLe)RER专利探索者一全球创新始于探索胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置及方法申请号：CN.2申请日：20170526申请（专利权）人：深圳大学地址：广东省深圳市南山区南海大道3688号发明人：王险峰,韩铁林,黄益蛟,陈琪,张嘉恒,韩宁旭,邢锋主分类号：G01L5/00公开（公告）号：CNA公开（公告）日：20170804代理机构：深圳市明日今典知识产权代理事务所（普通合伙）代理人：王杰辉(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号CNA(45)授权公告日20170804(21)申请号CM2(22)申请日20170526(71)申请人深圳大学地址广东省深圳市南山区南海大道3688号(72)发明人王险峰，韩铁林，黄益蛟，陈琪，张嘉恒，韩宁旭，邢锋(74)专利代理机构深圳市明日今典知识产权代理事务所(普通合伙)代理人王杰辉(54)发明名称胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置及方法(57)摘要本发明揭示了一种胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置及方法，其中装置部分包括，承拉板、张拉杆和拉力实验机，所述承拉板包括两块，并相对设置于所述拉力实验机的外顶壁，且在所述拉力实验机上滑动；两块所述承拉板相对的外侧壁分别固接有所述张拉杆，且，所述张拉杆设于所述承拉板的中心位置；所述张拉杆的另一端固接于所述拉力实验机的动力装置。本发明的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置及方法，通过承拉板、中心板和拉力实验机的配合使用，能对测试物施加不同的力进行不同情况和环境的模拟，从而得出测试物的力学行为，且装置体积小，操作工序简单，方便使用。权利要求书1.-种胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，其特征在于，包括承拉板、张拉杆和拉力实验机，所述承拉板包括两块，并相对设置于所述拉力实验机的外顶壁，且在所述拉力实验机上滑动：两块所述承拉板相对的外侧壁分别固接有所述张拉杆，且，所述张拉杆设于所述承拉板的中心位置；所述张拉杆的另一端固接于所述拉力实验机的动力装置。2.根据权利要求1所述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，其特征在于,所述张拉杆包括固定块、拉力传感器、连接杆和固定杆，所述连接杆的一端与所述固定块固接；所述固定杆的一端穿设于所述连接杆的另一端，所述固定杆的另一端固接于所述拉力实验机的动力装置：所述拉力传感器设于所述固定块内，且所述拉力传感器的采集端与所述承拉板的相对外侧壁固接。3.根据权利要求2所述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，其特征在于,还包括智能控制记录装置，所述智能控制记录装置与所述拉力传感器电连接。4.根据权利耍求1所述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，其特征在于,还包括中心板，所述中心板相对设置于两块所述承拉板围成空间之间，且平面中心位置没有通孔。5.根据权利要求4所述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，其特征在于,所述中心板和所述承拉板的表面平整。6.一种胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法，其特征在于，包括权利耍求1-5任意一项所述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，包括步骤：分别沿相对反方向拉动两块所述承拉板，其中，所述基体材料包裹着所述胶囊设于两块承拉板之间，且与所述承拉板固接；分别检测两块所述承拉板承受的拉力值和所述胶囊与基体材料的粘结情况并记录:根据所述拉力值的首峰值和所述胶囊与基体材料的粘结情况，得出所述胶囊与基体材料界面本构关系。7.根据权利要求6所述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法，其特征在于,当所述测试装置如权利要求4所述是，在所述分别沿相对反方向拉动两块所述承拉板的步骤之前，还包括：将胶囊固定于所述中心板的通孔内；用基体材料包裹所述胶囊，并填充所述中心板与所述承拉板之间的空间；静置指定时间。8.根据权利要求7所述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法，其特征在于,在所述用基体材料包裹所述胶囊，并填充所述中心板与所述承拉板之间的空间的步骤之前，还包括:将粘合剂涂覆在两块所述承拉板相对面的表面。9.根据权利要求7所述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法，其特征在于,在所述将胶囊固定于所述中心板的通孔内的步骤之前，还包括：进行空白对比测试。10.根据权利要求9所述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法，其特征在于,所述进行空白对比测试的步骤，包括：将无孔中心板相对设于两块所述承拉板之间的空间内；将粘合剂涂覆在两块所述承拉板相对面的表面；用基体材料填充所述无孔中心板与两块所述承拉板之间的空间；静置指定时间；分别沿相对反方向拉动两块所述承拉板，其中，所述基体材料设于两块承拉板之间，且与两块所述承拉板固接；分别检测两块所述承拉板承受的拉力值并记录；根据所述拉力值的首峰值，得出所述基体材料的空白力学行为图。说明书胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置及方法技术领域本发明涉及到力学测试领域，特别是涉及到一种胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置及方法。背景技术微胶囊CI修复的基本原理是：将装有修复剂的微胶囊和固化剂均匀分散在基体材料中，当基体材料产生裂缝时，微胶囊在裂纹尖端的集中应力作用下破裂，流出修复剂，渗入裂纹并于固化剂发生反应，从而达到修复作用。因此，需要研究微胶囊在基体材料中的受力状态，包括受拉，受压，受剪等情况下微胶囊的表现。一种比较合适的研究方法，是通过研究胶囊在基体材料中的行为表现来模拟微胶囊在基体材料中的状态。通过胶囊来仿真模拟微胶囊，通过考察胶囊的表现来探知微胶囊在基体材料中的状态。现有的技术中，使用的胶囊直径在1511U11左右，厚度在O.35三-0.43mm范围之间。胶囊内部为空芯，没有填充修复剂。为了考察胶囊的力学性能，将单个胶囊在压力机上进行单压试验。为了研究微胶囊的自修复机理，将胶囊植入到水泥基复合材料中。对尺寸大小为40×40×160mm3的水泥砂浆棱柱体试件进行抗压试验和抗剪切试验，通过制定的力学试验，来考察植入的胶囊的力学行为。但是在现有的技术中，还没有一种装置可以测试胶囊和与基体材料界面本构关系,而研究胶囊在基体材料中的力学行为是一个不可忽视的问题。发明内容本发明的主要目的为提供一种胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置及方法，用以研究胶囊在基体材料中的力学行为。本发明提出一种胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，包括承拉板、张拉杆和拉力实验机，上述承拉板包括两块，并相对设置于上述拉力实验机的外顶壁，且在上述拉力实验机上滑动；两块上述承拉板相对的外侧壁分别固接有上述张拉杆，且，上述张拉杆设于上述承拉板的中心位置：上述张拉杆的另一端固接于上述拉力实验机的动力装置。进一步地，上述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，上述张拉杆包括固定块、拉力传感器、连接杆和固定杆，上述连接杆的一端与上述固定块固接；上述固定杆的一端穿设于上述连接杆的另一端，上述固定杆的另一端固接于上述拉力实验机的动力装置；上述拉力传感器设于上述固定块内，且上述拉力传感器的采集端与上述承拉板的相对外侧壁固接。进一步地，上述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，还包括智能控制记录装置，上述智能控制记录装置与上述拉力传感器电连接。进一步地，上述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，还包括中心板，上述中心板相对设置于两块上述承拉板围成空间之间，且平面中心位置设有通孔。进一步地，上述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，上述中心板和上述承拉板的表面平整。本发明提出一种胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法，包括上述任意一项的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，包括步骤：分别沿相对反方向拉动两块上述承拉板，其中，上述基体材料包裹着上述胶囊并设于两块上述承拉板之间，且与上述承拉板固接：分别检测两块上述承拉板承受的拉力值和上述胶囊与基体材料的粘结情况并记录;根据上述拉力值的首峰值和上述胶囊与基体材料的粘结情况，得出上述胶囊与基体材料界面本构关系。进一步地，上述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法，在上述分别沿相对反方向拉动两块上述承拉板的步骤之前，还包括：将胶囊固定于上述中心板的通孔内；用基体材料包裹上述胶囊，并填充上述中心板与上述承拉板之间的空间；静置指定时间。进一步地，上述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法，在上述用基体材料包裹上述胶囊，并填充上述中心板与上述承拉板之间的空间的步骤之前，还包括：将粘合剂涂覆在两块上述承拉板相对面的表面。进一步地，上述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法，在上述将胶囊固定于上述中心板的通孔内的步骤之前，还包括：进行空白对比测试。进一步地，上述的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法，上述进行空白对比测试的步骤，包括：将无孔中心板相对设于两块上述承拉板之间的空间内；将粘合剂涂覆在两块上述承拉板相对面的表面：用基体材料填充上述无孔中心板与两块上述承拉板之间的空间：静置指定时间；分别沿相对反方向拉动两块上述承拉板，其中，上述基体材料设于两块承拉板之间，且与两块上述承拉板固接；分别检测两块上述承拉板承受的拉力值并记录；根据上述拉力值的首峰值，得出上述基体材料的空白力学行为图。本发明的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置及方法，其装置通过承拉板、张拉杆、拉力实验机和中心板的配合使用，能对测试物施加不同的力进行不同情况和环境的模拟，从而得出测试物的力学行为，且装置体积小，操作工序简单，方便使用：其方法能够通过简单的测试步骤，获得被测材料在拉力作用下的力学行为趋势，节省时间，操作简单。附图说明图1为本发明一实施例的胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置的结构示意图;图2为本发明一实施例的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法的流程示意图:图3为本发明一实施例的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法的流程示意图;图4为本发明一实施例的胶囊与基体材料界面本构关系的测试方法的空白对比实验流程示意图。1、承拉板；2、张拉杆；3、拉力实验机：4、中心板:5、智能控制记录装置；21、固定块；22、连接杆:23、固定杆；24、拉力传感器。本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变，所述的连接可以是直接连接，也可以是间接连接。另外，在本发明中涉及“第一"、“笫二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明耍求的保护范围之内。参照图1,在本发明一实施例中，提供一种胶囊与基体材料界面本构关系的测试装置，包括承拉板1、张拉杆2和拉力实验机3,上述承拉板1包括两块，并相对设置于上述拉力实验机3的外顶壁，且在上述拉力实验机3上滑动；两块上述承拉板1相对的外侧壁分别固