金屬燃燒測試系統(tǒng)可用于測試高壓、富氧環(huán)境下不銹鋼、高溫合金及W、Mo、Ta、Nb、Re等輕合金、金屬、合金材料燃燒性能評估，具有全程智能化控制，能模擬金屬材料服役環(huán)境，選擇相應(yīng)火源對金屬樣品進行點燃，并實時監(jiān)測點燃以及燃燒過程，快速分析金屬材料的點燃特性以及燃燒特性等優(yōu)點。并同時可測試金屬材料在氫氣甲烷等環(huán)境中的爆炸測試試驗。在汽車、3C以及航空航天等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。因此，為了打消人們對“鎂火”、“鈦火”的顧忌，擴大鎂、鈦等輕合金在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用，全面評估這些金屬的燃燒性能很有必要。但是，現(xiàn)有能評估金屬燃燒性能的裝置極少，且大多都十分簡陋，只具備簡單的樣品固定裝置和點火裝置，無法對金屬燃燒特性進行準(zhǔn)確分析，也無法根據(jù)金屬材料的服役環(huán)境進行模擬進而評估出金屬材料的服役性能以及風(fēng)險系數(shù)。此外，現(xiàn)有的簡易裝置在試驗過程中易產(chǎn)生煙霧污染環(huán)境，同時在測試尺寸較大的樣品時存在安全風(fēng)險。
燃燒釜設(shè)計為釜體和釜蓋，釜體側(cè)壁開設(shè)兩個觀察窗口，架設(shè)紅外熱像儀和高速相機。紅外攝像儀和攝像頭通過視窗觀察燃燒實驗的進行情況，并把數(shù)據(jù)傳輸?shù)接^察控制室內(nèi)。釜體側(cè)面開有進氣口排氣口真空口泄壓口，反應(yīng)釜內(nèi)徑為150mm，內(nèi)深203mm,材質(zhì)選用304不銹鋼制作，內(nèi)表面鍍銅。釜體為雙層水套結(jié)構(gòu)，耐壓10MPa，漏率:＜5×10-8Pam3/s。
反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)設(shè)計為立式結(jié)構(gòu)，釜蓋采用液壓開啟結(jié)構(gòu)，液壓系統(tǒng)由壓力機提供。壓力機是一種結(jié)構(gòu)精巧的通用性壓力機。壓力機的液壓系統(tǒng)可以提供強大的壓力，用來開合燃燒釜，并在實驗過程中提供足夠的壓力使燃燒釜壓緊并密封，防止試驗過程中由于燃燒反應(yīng)釜內(nèi)壓力過大而兩釜分離或發(fā)生氣體泄漏，油缸選用具有緩沖功能的油缸，以保證開、關(guān)蓋的平穩(wěn)。
釜蓋為錯齒法蘭結(jié)構(gòu)鎖緊結(jié)構(gòu)，錯齒部位是機加工成形的。罐蓋為液壓開、合、松、緊。 其返回信號是由接近開關(guān)控制。釜蓋采用唇形氟橡膠密封圈，既可以封真空也可以封壓力，壓力密封更可靠持久。
燃燒釜體上設(shè)置控溫接口、真空接口、充放氣接口、電極接口等，通過各不同規(guī)格的真空接管及快開卡環(huán)與真空系統(tǒng)、充放氣系統(tǒng)、點火電極等連接。燃燒釜內(nèi)安裝加熱，控溫?zé)崤嫉取８w設(shè)計有觀察口，觀察口視窗材質(zhì)為藍寶石，藍寶石窗口設(shè)計有夾套水冷裝置，防止溫度過高影響藍寶石與金屬表面密封圈損壞，夾套進出口與冷水機相連，可自動計算熱量，并等比例撤熱。釜內(nèi)設(shè)計有樣品夾具，反應(yīng)裝置內(nèi)部頂部懸掛有耐高溫絕緣伸縮桿,伸縮桿能夠調(diào)節(jié)試樣夾位置。試樣固定裝置通過安全裝置與樣品桿連接，試樣垂直固定在試樣固定裝置上,試樣夾和試樣處于加熱裝置和氣體流通裝置的環(huán)境中，氣體流通裝置與外部充氣裝置、壓力穩(wěn)定裝置連接,所述氣體流通裝置可促進系統(tǒng)內(nèi)部氣體流動。防飛濺裝置上部纏繞有中頻感應(yīng)線圈,下部纏繞高頻感應(yīng)線圈，下方設(shè)有樣品收集杯,防飛濺裝置外圍設(shè)置冷卻裝置。