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集拉伸、加热与显微观察于一体:YONEKURA CATY-T3H 高温材料试验解决方案

更新时间:2026-03-18      浏览次数:24
米仓制作所YONEKURA MFG发布集成化高温材料试验设备 CATY-T3H
株式会社米仓制作所(Yonekura MFG)作为计测装置的专业制造商,推出了一款集材料力学性能测试与微观组织观察于一体的复合型设备——高温引張観察装置 CATY-T3H。该设备旨在满足科研领域对材料在高温状态下物理性能及微观变化进行同步分析的需求。

原位拉伸观察仪.png

一、 产品核心设计理念

CATY-T3H 的核心设计理念在于“集成化"与“实时性"。该装置创造性地将引张(压缩)试验单元高速高温集光加热炉以及高温观察单元(显微镜)整合在同一系统中。
这种一体化设计打破了传统试验中力学测试与微观观察分离的局限,允许用户在对材料施加拉伸或压缩载荷的同时,利用显微镜实时观察材料在高温环境下的微观组织演变,如晶界移动、相变过程等。

二、 核心功能模块与参数

该设备由三大核心模块组成,各项参数均经过精密设计以确保试验的准确性与稳定性:
1. 引张试验模块
作为设备的力学加载部分,该模块负责对试样施加精确的拉伸或压缩力。
  • 荷重容量:最的大可达 5kN。

  • 试验速度:速度范围宽泛,为 0.001 ~ 10 mm/min,可满足从蠕变试验到常规拉伸的多种速度需求。

  • 试样尺寸:支持最的大有效长度为 60mm 的试样。

2. 高速高温集光加热炉
为了模拟极的端工况并实现快速热循环,设备采用了独特的加热技术。
  • 加热方式:采用红外线2椭圆筒集光加热方式。这种设计能够实现高效的能量聚焦,从而达到高速加热的效果,同时具备省能源、省空间的特点。

  • 温度范围:工作温度范围为 60℃ ~ 1200℃

  • 试验气氛:支持多种环境条件,包括大气中、气体流动中以及真空中,以适应不同材料的氧化或反应需求。

  • 辅助功能:配备排气操作(排気・自动リーク)、气体导入及 Gauge Port 等配管功能,确保试验环境的可控性。

3. 高温观察装置
这是实现“原位观察"的关键部分,专为高温环境下的光学成像设计。
  • 光学系统:配备长作动对物镜头,提供 5倍、10倍、20倍、35倍 等多种放大倍率,以适应不同尺度的微观观察需求。

  • 移动平台:搭载高精度 XY 平台,X轴行程为 ±50mm,Y轴行程为 ±10mm,便于快速定位观察区域。

  • 防振措施:为了保证显微镜成像的清晰度,设备配备了带有防振功能的专用台,有效隔绝外部振动干扰。

三、 数据控制与处理系统 (HiTTS系列)

为了实现试验过程的自动化与数据的高效管理,CATY-T3H 配套了专用的控制软件 HiTTS (High Temperature Tensile System)
  • 一体化控制:HiTTS 软件通过通用个人电脑,实现了对拉伸试验机驱动单元和温度控制单元的同步控制。用户可以在单一界面上设定复杂的试验模式。

  • 数据同步采集:软件能够同步采集荷重、变位、温度以及图像数据。这种多源数据的同步记录,为后续分析材料的应力-应变与微观组织变化的关系提供了坚实的数据基础。

  • 数据格式与兼容性

    • 物性数据:保存为标准的 CSV格式(逗号分隔值文件),用户可直接使用 Microsoft Excel 等表计算软件进行数据处理、图表制作或进一步的数值分析。

    • 图像数据:采集的视频图像保存为 AVI格式,可直接通过 Windows 媒体播放器等通用应用程序进行回放和分析。

  • 自动化与模式化:复杂的试验流程可以被图案化并保存为文件。这意味着用户可以将设定好的试验条件(如温度曲线、拉伸速率组合)存储起来,以便在后续试验中重复调用,确保了试验的一致性和重复性。

四、 总结

CATY-T3H 高温引张观察装置通过将力学测试、高温加热与显微成像技术的深度融合,为材料科学研究提供了一个强大的分析平台。其配备的 HiTTS 软件系统不仅实现了试验过程的全自动化控制,还通过开放的数据格式(CSV/AVI)确保了数据处理的灵活性。该设备是研究高温合金、陶瓷及其他先的进材料在极的端环境下失效机理的理想工具。


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