【技术实现步骤摘要】
本申请涉及超硬材料的性能检测，特别是涉及一种超硬材料的耐磨性测试装置及测试方法。
技术介绍
1、金刚石具备一系列卓越的物理性能、化学性能：极高的硬度，是目前已知的硬度最高的材料，具有高的抗磨损性以及低摩擦系数，高弹性模量，高化学惰性，最高的热导率等等。由于天然金刚石储量少、尺寸可选范围小、加工成本高，严重制约了金刚石在实际工业场景中的广泛应用。
2、在这情况下，人造金刚石应运而生。人造金刚石技术发展至今，已接近或达到天然金刚石的纯度和性质。然而，人造金刚石是否满足要求，耐磨性是一个重要的评估指标，检测其耐磨性也对于优化金刚的生产工艺具有重要的参考意义。传统对于耐磨性的检测方法是测试金刚石的磨耗比，目前测试金刚石磨耗比一般是将试样品固定于检测设备上，检测设备的运动平台，可带动试样相对于磨削轮往复运动，进给，达到设定时间设备停止运行，计算磨削轮、金刚石的前后磨耗比检测出金刚石的耐磨性。
3、该磨耗比测试装置的测试环境与金刚石实际应用环境存在较大差异，因此难以真实反映金刚石的耐磨性。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的在于提供一种超硬材料的耐磨性测试装置及测试方法，用以优化测试过程解决超硬材料的耐磨性测试装置的测试环境与其实际应用环境存在较大差异的问题。具体技术方案如下：
2、本申请第一方面提供一种超硬材料的耐磨性测试装置，包括底座；磨削机构，包括第一驱动机构和磨削轮，所述第一驱动机构设置于所述底座上，所述磨削轮与所述第一驱动机构的输出轴连接；平移机
3、在一些实施例中，所述样品载具包括至少两个所述样品槽，不同位置的所述样品槽随所述样品载具转动一圈的轨迹重合。
4、在一些实施例中，所述样品载具包括：转动盘，所述转动盘中心具有用于与所述第二驱动机构的输出轴连接的轴孔，所述转动盘上设有至少两个所述样品槽，所述样品槽的一端贯穿所述转动盘的顶壁，与外界连通；压紧组件，与所述转动盘可拆卸连接，用于压紧所述样品槽内的样品。
5、在一些实施例中，所述转动盘包括本体部和至少两个凸出部，所述轴孔设于所述本体部的中心，所述凸出部间隔分布于所述本体部的外周，并与所述本体部连接，每个所述凸出部设有至少一个所述样品槽，所述样品槽的一端贯穿所述凸出部的顶壁，与外界连通。
6、在一些实施例中，所述凸出部包括沿转动方向依次设置的两个第一侧壁和垂直于所述转动方向相对设置的两个第二侧壁，所述样品槽设于其中一个或两个所述第一侧壁。
7、在一些实施例中，所述压紧组件包括压板和紧固件，所述压板压在所述样品槽上，所述紧固件将所述压板与所述凸出部可拆卸连接。
8、在一些实施例中，相邻的两个所述凸出部之间的夹角为90°，且沿所述本体部的周向均匀分布。
9、在一些实施例中，相对的两个所述凸出部的其中一个所述第一侧壁共线且延长线过所述轴孔的圆心，另一个所述第一侧壁位于所述延长线的两侧。
10、在一些实施例中，所述本体部的横截面为中心具有轴孔的圆形或者正方形。
11、在一些实施例中，所述凸出部的顶壁为弧形，且不同位置的所述凸出部的曲率半径相等。
12、在一些实施例中，所述样品槽靠近所述顶壁的一端的内侧壁为弧形。
13、本申请第二方面提供一种超硬材料的耐磨性测试方法，使用以上所述的超硬材料的耐磨性测试装置，包括以下步骤：
14、提供超硬材料样品。
15、清洗所述超硬材料样品。
16、对所述超硬材料样品和磨削轮分别进行称重，并记录各自数值。
17、将所述超硬材料样品固定于所述样品槽里，且所述超硬材料样品的一端伸出所述样品槽。
18、将所述样品载具与所述第二驱动机构的输出轴连接，将所述磨削轮与所述第一驱动机构的输出轴连接。
19、通过所述平移机构驱动所述样品载具二维运动，使得所述超硬材料样品向所述磨削轮的方向靠近。
20、待所述超硬材料样品与所述磨削轮之间的距离达到预设值是开启所述第二驱动机构、所述第一驱动机构。
21、所述平移机构的一部分按第一预设速度驱动所述测试机构沿与所述磨削轮轴向垂直的方向进给，使得所述超硬材料样品与所述磨削轮接触，与此同时，所述平移机构的另一部分按第二预设速度驱动所述测试机构沿与所述磨削轮的轴向平行的方向往复运动，进行磨削试验。
22、经预设时间后，停止磨削试验，取出所述超硬材料样品，清洗干净并吹干，对磨削后的超硬材料样品进行称重。
23、拆下所述磨削轮，吹扫表面浮尘，对磨削后的磨削轮进行称重。
24、计算磨耗比e，磨耗比e=砂轮测试前后重量差/多片所述超硬材料样品测试前后总重量差。
25、进一步地，所述超硬材料样品的一端为圆弧形，且圆弧形的一端伸出所述样品槽。
26、本申请实施例有益效果：
27、本申请实施例提供的超硬材料的耐磨性测试装置及测试方法，超硬材料的耐磨性测试装置的平移机构用于驱动测试机构进行二维往复运动，使得测试机构能够靠近磨削机构，从而使得放置于样品载具中的样品能够与磨削轮接触，进行磨削试验。第一驱动机构的输出轴和第二驱动机构的输出轴平行，因此样品载具的中心轴与磨削轮的中心轴平行，也就是样品载具的宽度方向与磨削轮的轮面宽度方向平行。样品载具与第二驱动机构的输出轴连接，第二驱动机构能够带动样品载具转动，因此置于样品载具中的样品也是在转动过程中与磨削轮进行磨削，更接近超硬材料的实际应用场景，因此测得的磨耗比更具有参考价值，能够真实反映超硬材料的耐磨性是否满足要求。
28、当然，实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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1.一种超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述样品（5）载具（42）包括至少两个所述样品槽（42121），不同位置的所述样品槽（42121）随所述样品（5）载具（42）转动一圈的轨迹重合。
3.根据权利要求2所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述样品（5）载具（42）包括：
4.根据权利要求3所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述转动盘（421）包括本体部（4211）和至少两个凸出部（4212），所述轴孔（42111）设于所述本体部（4211）的中心，所述凸出部（4212）间隔分布于所述本体部（4211）的外周，并与所述本体部（4211）连接，每个所述凸出部（4212）设有至少一个所述样品槽（42121），所述样品槽（42121）的一端贯穿所述凸出部（4212）的顶壁（42122），与外界连通。
5.根据权利要求4所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述凸出部（4212）包括沿转动方向依次设置的两个第一侧壁（42123）和垂直于所述
6.根据权利要求5所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述压紧组件（422）包括压板（4221）和紧固件（4222），所述压板（4221）压在所述样品槽（42121）上，所述紧固件（4222）将所述压板（4221）与所述凸出部（4212）可拆卸连接。
7.根据权利要求5所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，相邻的两个所述凸出部（4212）之间的夹角为90°，且沿所述本体部（4211）的周向均匀分布。
8.根据权利要求7所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，相对的两个所述凸出部（4212）的其中一个所述第一侧壁（42123）共线且延长线过所述轴孔（42111）的圆心，另一个所述第一侧壁（42123）位于所述延长线的两侧。
9.根据权利要求4所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述本体部（4211）的横截面为中心具有轴孔（42111）的圆形或者正方形。
10.根据权利要求4-9中任一项所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述凸出部（4212）的顶壁（42122）为弧形，且不同位置的所述凸出部（4212）的曲率半径相等。
11.根据权利要求1-9中任一项所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述样品槽（42121）靠近所述顶壁（42122）的一端的内侧壁为弧形。
12.一种超硬材料的耐磨性测试方法，使用权利要求1-11中任一项所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，包括以下步骤：
13.根据权利要求12所述的超硬材料的耐磨性测试方法，其特征在于，所述超硬材料样品（5）的一端为圆弧形，且圆弧形的一端伸出所述样品槽（42121）。
...【技术特征摘要】
1.一种超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述样品（5）载具（42）包括至少两个所述样品槽（42121），不同位置的所述样品槽（42121）随所述样品（5）载具（42）转动一圈的轨迹重合。
3.根据权利要求2所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述样品（5）载具（42）包括：
4.根据权利要求3所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述转动盘（421）包括本体部（4211）和至少两个凸出部（4212），所述轴孔（42111）设于所述本体部（4211）的中心，所述凸出部（4212）间隔分布于所述本体部（4211）的外周，并与所述本体部（4211）连接，每个所述凸出部（4212）设有至少一个所述样品槽（42121），所述样品槽（42121）的一端贯穿所述凸出部（4212）的顶壁（42122），与外界连通。
5.根据权利要求4所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述凸出部（4212）包括沿转动方向依次设置的两个第一侧壁（42123）和垂直于所述转动方向相对设置的两个第二侧壁（42124），所述样品槽（42121）设于其中一个或两个所述第一侧壁（42123）。
6.根据权利要求5所述的超硬材料的耐磨性测试装置，其特征在于，所述压紧组件（422）包括压板（4221）和紧固件（4222），所述压板（4221）压在所述样品槽（42121）...
【专利技术属性】
技术研发人员：李宏凯，魏华阳，赵小玻，刘明昭，李荣臻，董新保，王玉宝，聂海荣，马明睿，李治中，王晓玲，
申请(专利权)人：中材人工晶体研究院山东有限公司，
类型：发明
国别省市：
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