L 32 SJ 中华人民共和国电子行业标准 SJ/T10321-92 压电陶瓷点火器性能测试方法 Test methods for properties oi piezoelectric ceramic ignitor 1992-12-01实施 1992-06-15发布 中华人民共和国机械电子工业部 发布 中华人民共和国电子行业标准 压电陶瓷点火器性能测试方法 SJ/T10321—92 Test methods for properties of piezoelectric ceramic ignitor 1主题内容与适用范围 1.1主题内容 本标准规定了压电陶瓷点火器的性能测试方法。 1.2适用范围 本标准适用于燃气器具引燃用压屯隔瓷点火器性能的测试。 2本语 2.1本标准所用术语符合GB3389.1《压电陶瓷材料性能测试方法常用名词术语》的规定。 2.2输出电压衰减率D 压电陶瓷点火器输出电压衰减率D是指压电陶瓷点火器试验前后输出电压之差与试验 前该点火器输出电压之比。 (1) V1 式中：D一 输出电压衰减率： V一试验前输出开路电压，V： Vz一一试验后输出开路电压，V。 3输出电压测试方法 3.1方法原理 本标准采用落球法测试压电陶瓷点火器的输出电压。 压电陶瓷元件受到力的作用，将产生电压，施加力的大小和输出电压成正比，即 VkF （(2) 式中V一一压电陶瓷元件受到施加力的作用，产生的输出开路电压，V， 灵—是一个与压电陶瓷元件本身几何形状和性能参数有关的量，对于给定的试样，它是 中华人民共和国机械电子工业部1992-06-15批准 1992-12-01实施 1 SJ/T10321—92 一个常量，V/N， F一施加在压电陶瓷元件上的力，N。 3.2试验仪器、设备 3.2.1幕球仪 落球仪由钢球、导筒和底座组成。钢球质量为11.0g，硬度为HRC62～66。导筒垂直于底 座，其高度大于0.5m，且落球高度可调，并保证殊能自亩落下，准确重直地撞击在压电点火 器的碰头上。底座能刚性支承压电点火器，并能压紧点火器，底座对点火器的轴向压强为3～ 5MPa。落球仪每次落球只能-~次撞击碰头。 3.2.2分压器 输入阻抗不小于10°Q；分布电容不大于30pF；输入端电压为20kV时不能有放电现象；分 压比推荐为400：1，且与示波器匹配。分压比误差不大于士1%： 3.2.3示波器 数字贴存示波器，X轴扫措速度小于0.01ns/div，Y熟通频带大于10MHz. 3.3试验装置 试验装量示意图如函1所示： 图1试验装置示意图 1一幕球仪，2一示波器，3一分压器 3.4试样及其制备 试样如图2所示，由压电陶瓷元件、塑合座、接电片、高压导线、碰头、底板等组合而成。组 件名察及所用精料、要求见表1。 -2- SJ/T 10321—92 图2试样示意图 表 1 mm 材 备 注 1 板 普通 2 合 座 电绝缘好、耐高温塑料 3 接 电 片 锅 带 推荐尺寸 4 压电肩瓷元件 压电瓷 $5X10 5 碟 头 普通钢 6 高压导线 耐压20kV以上 3.5试验条件 试验应在正常的试验大气条件下（温度15～35C，相对湿度45%～75%，气压86~~ 106kPa）进行。仲裁试验的标准大气条件为：温度25士1℃、相对湿度48%～52%，气压86～ 106kPa. 3.6试验程序 3.6.1将压电两瓷点火器面定在落球仪上。 3.6.2调盖好各仪器， 3.6.3钢球自0.5m的高度以自由落体方式下落，准确地冲击在压电陶瓷点火器磁头上。 3.6.4观察输出电压波形，输出电压以峰值为准，调整仪器和点火器使脉冲前沿尽量陡蜡。标 准输出电压波形见图3。如波形出现异常，检查装置及点火器，直到波形正常，才能读取电压 值. 3 SJ/T 1032792 ZkV/div100μS/div 图3标准电压波形 3.7试验结果的计算和评定 输出电压V=示波器读数(div)×倍率(V/div)X分压比（倍） 3.8误差 总的测试误差不超过士5% 4耐久性试验 4.1方法原理 固定住压电陶瓷点火器，以一定的频率和撞击力（按器件技术杀件要求）连续擅击点火器， 用落球法测定压电陶瓷点火器试样的试验前后的输出开路电压，计算出点火器的输出电压衰 减率D，即可确定压电陶瓷点火器的耐久性。 4.2试验仪器，设备 4.2.1耐久性试验装置 能以3~5MPa固定力固定住点火需，并以30~80次/mi中任一固定颗率撞击点火器， 撞击力和撞击速度连续可调，且撞击力与点火器轴线重合。 4.2.2输出电压测试装直 要求同3.2条。 4.3试验装置 试验装置示意图如图4所示。 图4耐久试验装置示意图 1一放电愿：2一绝攀子：3一高压线：4-撞击机构：5一点火器 4.4试样及其制备 SJ/T 1032192 同3.4条。 4.5试验条件 同3.5条。 4.6试验程序 4.6.1用落球法测定试样的输出电压， 4.6.2 将压电陶瓷点火器试样以3～5MPa的轴向力固定在耐久试验装置上。 4.6.3按产品技术要求调整撞击额率，推荐撞击频率为30次/min： 4.6.4 调整撞击速度，使耐久试验输出电压脉冲宽度不大于用落球法测得的输出电压脉冲宽 度的4信。 4.6.5调整放电间隙G，使在试验过程中能可靠击穿。 4.6.6在连续撞击试验过程中，耐久性试验时间一般不超过24h。 4.6.7试验结束后，停机，卸下压电陶瓷点火器试样，用落球法测试试验后的输出电压。 4.7试验结果的计算和评定 压电陶瓷点火器的耐久性。 5击穿试验 5.1方法原理 将试样固定在试验装置上，调整落球自由落体高度，使之产生按技术要求的高压，连续撞 击10次，观察试样有无击穿。 5.2试验仪器、设备 同3.2条。 5.3试验装置 同3.3条。 5.4试祥及其制备 同3.4条。 5.5试验条件 同3.5条。 5.6试验程序 5.6.1将试样以3~5MPa的轴向力固定在试验装置上， 5.6.2调整落球自由落体高度，擅击试样碰头，在示波器上测试输出电压至所需的电压。 5.6.3连续撞击10次，观察输出电压是否正常，从而确定是否击穿。 6绝缘性测试方法 6.1方法原理 以压电陶瓷点火器的高压导线为一端，碰头、底板并联后为另一端，测试这两端的绝缘电 阻，确定压电陶瓷点火器试样的绝缘性 6.2测试仪器、设备 直流微电流高电阻测量仪： 测量范围≥10120； 5 SJ/T 1032192 测量电压DC1000V。 6.3试样及其制备 同3.4条。 6.4试验条件 同3.5条。 6.5试验程序 6.5.1将试样的碰头、底板并联为一端，高压导线为另一端。 6.5.2将试样的两端接入直流微电流高电阻测量仪中。 钮，1min后读取稳定的绝缘电阻读数。 7耐热性测试方法 7.1方法原理 将试样放在120℃的条件下3h，观察塑合座、高压导线是否变形，粘接部分是否脱落，同时 测定试样试验前后的输出电压变化，以确定点火器试样的耐热性。 7.2试验仪器.设备 7.2.1恒温干燥箱 温度控制精度为士5℃， 温度范围：最高温度不低于150℃。 7.2.2输出电压测试装置 同3.2条。 7.3试样及其制备 同3.4条。 7.4试验条件 同3.5条。 7.5试验程序 7.5.1用本标准第3章的方法测试试释的输出电压V1，并检直试祥外规及高压线塑合座粘 接情况。 7.5.2将试样置于120士5℃的恒温干燥箱中（点火器悬空）3h。 电压衰减率D。 前输出电压进行比较。 7.6试验结果的计算和评定 7.6.1试验后观察塑合座、高压导线是否变形，粘接部分是否脱落。 7.6.2由V1和V2·计算出输出电压衰减率D。 8耐湿性试验方法 8.1方法原理 将试样放入高温高湿的环境中3h，测定试验前后的输出电压变化，以确定点火器的耐潮 6