[01224582]高温密栅云纹测试技术及其应用

本课题来自部委预研子项目、两个基金项目和多个横向项目。　　经过5年的努力，完成了13项课题合同书中所规定的全部研究内容，达到了规定的技术指标，突破了具有技术创新的五大关键技术：　　1.配套完整的高温云纹测试设备和系列光栅制作技术。　　2.高温1200℃激光云纹法非接触测量弹性模量、泊松比和热膨胀系数技术。　　3.激光云纹法非接触测量高温断裂韧度技术。　　4.激光云纹法非接触测量高温疲劳裂纹扩展技术。　　5.球栅阵列倒装焊封装中的热应变实时测试技术。　　建立了目前工程急需的2个高温力学性能标准试验方法，已被相关行业确定为参考行业标准，进入了稳定试用阶段。按此标准试验方法，完成了50多种重点型号发动机材料的高温力学性能测试，测试最高温度为1200℃(目前为国内最高的温度)，对十五期间材料预研及型号设计起到了重要推动作用。　　实用性：　　1．研制了最高温度可达1400℃的高温真空云纹实验炉及配套控温装置，为1200℃高温力学性能测试提供了技术基础。　　2．研制了不依赖大型全息平台，能够与电拉机或疲劳机配合实现静态或动态高温力学试验的移动式云纹干涉仪，为拓宽云纹测试技术的应用范围奠定了技术基础。　　3．提供了1200℃弹性模量、泊松比和热膨胀系数激光云纹法测试技术与试验方法。　　4．提供了1200℃高温断裂韧度激光云纹法测试技术与试验方法。　　5．提供了球栅阵列倒装焊封装中的热应变实时激光云纹法测试技术与试验方法。　　创造性：　　1．国际上首次将激光云纹法的测量高温微变形技术提高到1200℃，伦敦城市大学目前只能达到1100℃。　　2．国内首次为发动机设计部门提供利用激光云纹法测定不同温度下(尤其是1000℃以上)高精度的弹性模量、泊松比、热膨胀系数和断裂韧度等材料常数，填补了国内空白。　　3．国内首次研究发展了球栅阵列倒装焊封装中热应变的激光云纹单试样实时测定法。　　4．创造性地研制了功能齐全、集成化程度高的移动式云纹干涉仪。　　先进性：　　1．高温激光云纹法非接触式测量高温微变形，淘汰了传统的高温引伸计，大大提高了测试精度，同时还节省昂贵的高温材料，是高温微变形测量中的革新。　　2．配套完整的可俯仰调节的加载装置，能够先抽真空后注保护气体并保证水冷隔热的加温设备，高温云纹测试设备(有台式、移动式云纹干涉仪两种)，系列光栅制作技术等，保证了高温激光云纹法用于高温力学性能测试得以实施。　　3．自行开发研制的实验数据分析和光测图像处理软件使用方便、快捷。