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公开(公告)号:CN115356221A
公开(公告)日:2022-11-18
申请号:CN202210898463.9
申请日:2022-07-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种透射电镜中原位测量一维纳米材料疲劳性能与微观结构相关性的装置及方法,属于纳米材料显微结构原位测试及表征技术领域。包括芯片部分,支撑部分和操控电路三部分。支撑部分为安装在透射样品杆上的支架和排线,电路部分为与芯片链接的导线和能够施加不同波形、可变电压与可变频率的电源。本设计突破了传统的机械应力驱动疲劳性能的测试方法,利用电压形成的电场并通过调节电压的大小和频率,实现不同振幅和周期的可控调节,使一维纳米材料在电场中发生振动实现疲劳性能的测试;同时利用透射电镜原位观察一维纳米材料疲劳实验过程中原子层次微观结构的演变过程,直接建立疲劳性能与微观结构的相关性。
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公开(公告)号:CN104897699B
公开(公告)日:2018-03-30
申请号:CN201510309272.4
申请日:2015-06-08
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种可以对块体材料进行加工并实现原子尺度原位变形的方法和装置属于材料显微结构原位变形研究领域。现有研究方法的样品制备过程复杂,且只能研究种类很少的材料。本发明装置:包括充分考虑聚焦离子束系统的狭小工作空间和机械手工作角度后设计的支撑部分(1)、驱动部分(2)和连接部分(3)。支撑部分是金属半环;驱动部分是热驱动双金属片;连接部分是表面经过抛光的金属条。本发明方法:通过聚焦离子束从块体材料中剥离出用于变形的部分(4);通过机械手将其转移、固定到本发明装置的连接部分上;再通过聚焦离子束将用于变形的部分加工成可以进行原子尺度观察的样品。本发明极大的简化样品制备过程,并可对绝大多数块体材料进行研究。
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公开(公告)号:CN104897699A
公开(公告)日:2015-09-09
申请号:CN201510309272.4
申请日:2015-06-08
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种可以对块体材料进行加工并实现原子尺度原位变形的方法和装置属于材料显微结构原位变形研究领域。现有研究方法的样品制备过程复杂,且只能研究种类很少的材料。本发明装置:包括充分考虑聚焦离子束系统的狭小工作空间和机械手工作角度后设计的支撑部分(1)、驱动部分(2)和连接部分(3)。支撑部分是金属半环;驱动部分是热驱动双金属片;连接部分是表面经过抛光的金属条。本发明方法:通过聚焦离子束从块体材料中剥离出用于变形的部分(4);通过机械手将其转移、固定到本发明装置的连接部分上;再通过聚焦离子束将用于变形的部分加工成可以进行原子尺度观察的样品。本发明极大的简化样品制备过程,并可对绝大多数块体材料进行研究。
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公开(公告)号:CN118448233A
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202410435601.9
申请日:2024-04-11
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及材料测量领域,提供一种低温力热电样品杆。低温力热电样品杆包括冷冻组件;导冷组件,导冷组件包括导杆以及穿设于导杆内部的中间导冷件,导杆密封连接于冷冻组件,中间导冷件的第一端适于通过第一柔性导冷件连接于冷冻组件;功能组件,适于通过第二柔性导冷件连接于中间导冷件106的第二端,功能组件用于对样品进行力学、热学以及电学检测。该低温力热电样品杆为力学、热学和电学检测提供了稳定的温度环境;通过第一柔性导冷件和第二柔性导冷件的连接,实现了冷冻组件、导冷组件和功能组件之间的灵活连接;能够通过合理的系统减震效果实现原子级别的分辨率。通过功能组件的设计使得样品杆能够同时进行力学、热学和电学检测。
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公开(公告)号:CN113324836B
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202110589564.3
申请日:2021-05-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种在显微镜中原位变形微纳样品的减震装置及方法,属于显微镜配件及微纳米材料力学性能测量研究领域。包括支撑部、动力部、减震部和载网四部分。纳米材料悬置于两片载网之间,通过加热弯曲的双金属片拉伸或压缩载网,使纳米材料达到变形效果。本发明通过减震装置解决了双金属片技术原位拉伸纳米材料过程中力学稳定性差,样品容易在转移过程中断裂的问题,提高了样品制备的成功率。在实现对单根/多根纳米线轴向拉伸、压缩,以及其它微纳尺度样品变形的同时,可同时观察材料在变形过程中的结构演变。
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公开(公告)号:CN113560754B
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202110891858.1
申请日:2021-08-04
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K28/00 , B23K103/18
Abstract: 本发明公开一种利用冷焊接制备不同夹角晶界的方法,包括支撑件,支撑件内设置有两弯曲件,两弯曲件相对设置,两弯曲件的一端均与支撑件固接,任一弯曲件远离支撑件的一端通过固定件固接有第一样品,另一弯曲件远离支撑件的一端通过固定件固接有第二样品,第一样品与第二样品对应设置;弯曲件包括热膨胀系数不同的第一金属片和第二金属片。本发明能够实现通过改变双金属片的夹角,控制第一样品和第二样品对接焊合时的角度,能够对冷焊接形成晶界的取向角进行设计;本发明装置最大限度保留聚焦离子束系统的加工视野,不影响样品对接尖端的原位原子尺度观察,同时,该装置也可以实现不同种类材料的对接焊合,制备异类材料晶界。
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公开(公告)号:CN113138125A
公开(公告)日:2021-07-20
申请号:CN202110430040.X
申请日:2021-04-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了原位双倾单轴拉伸纳米线装置及其制作方法,涉及材料显微结构原位变形研究技术领域。金属环的内侧壁上设置有平台,两组金属片组平行间隔设置在金属环的内部,并且各组金属片组的一端均固定在平台上,各组金属片组的另一端均为自由端,每组金属片组均包括一个第一金属片以及一个第二金属片,并且第一金属片与第二金属片固定贴合,两组金属片组中的第一金属片相互靠近,并且第一金属片的热膨胀系数大于第二金属片的热膨胀系数,固定件包括两个固定底座以及将两个固定底座连接在一起的纳米线,固定件将两组金属片组的自由端连接在一起;从而解决了现有技术中纳米材料原位变形的过程中无法对其实现原子尺度稳定的观察的问题。
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公开(公告)号:CN110246735A
公开(公告)日:2019-09-17
申请号:CN201910417905.1
申请日:2019-05-20
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01J37/20 , G01N23/2005 , G01N1/28
Abstract: 本发明涉及材料显微实验设备技术领域,提供了一种转移微纳样品的结构及制备方法及使用方法,该结构包括载物板、挡板以及基体;载物板与挡板连接呈“L”型,载物板的一端与基体相连;载物板上沿靠近基体的方向依次为样品区、过渡区以及粘接区;样品区用于搭载待测材料块,粘接区用于与目标载体进行连接。本发明实施例提供的转移微纳样品的结构,可以避免样品转移过程中受到离子束辐照产生的轰击、注入和溅射损伤和粘接沉积时的污染;通过设置过渡区还可以避免切削和沉积时的溅射损伤和污染;由于样品区的形状可以根据待测材料块的形状进行设置,有利于基于MEMS芯片的透射电镜原位力学平台实现更多加载功能,应用到更广泛的材料领域。
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公开(公告)号:CN106048269B
公开(公告)日:2018-02-23
申请号:CN201610589439.1
申请日:2016-07-25
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种小变形量制备大块纳米晶镁合金的方法,包括:镁合金熔炼、冷塑性变形、低温短时热处理三道工序,其特征在于:合金熔炼时添加少量的Ag元素;浇铸成锭后,在室温下施以小变形量的冷塑性变形;变形后样品在较低温度进行短时间热处理,经过1~8道次重复冷塑性变形和热处理后,最终获得晶粒尺寸均匀的纳米晶(40~100nm)镁合金材料。
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公开(公告)号:CN106048269A
公开(公告)日:2016-10-26
申请号:CN201610589439.1
申请日:2016-07-25
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种小变形量制备大块纳米晶镁合金的方法,包括:镁合金熔炼、冷塑性变形、低温短时热处理三道工序,其特征在于:合金熔炼时添加少量的Ag元素;浇铸成锭后,在室温下施以小变形量的冷塑性变形;变形后样品在较低温度进行短时间热处理,经过1~8道次重复冷塑性变形和热处理后,最终获得晶粒尺寸均匀的纳米晶(40~100nm)镁合金材料。
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