基于准静态加载的扫描电镜下原位拉伸/压缩材料力学测试平台

    公开(公告)号:CN102359912A

    公开(公告)日:2012-02-22

    申请号:CN201110305112.4

    申请日:2011-10-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于准静态加载的扫描电镜下原位拉伸/压缩材料力学测试平台,属于机电类。测试平台可实现“超低速准静态”的拉伸/压缩模式加载,及载荷/位移信号的同步采集和精密闭环控制,并可实现与HitachiTM-1000型扫描电子显微镜及各类具有腔体及载物台结构的成像仪器兼容使用。本发明由精密驱动单元、精密传动单元、载荷/位移信号检测及控制单元以及夹持及连接单元组成。本发明体积小巧,结构紧凑,应变速率可控,与各类主流扫描电子显微镜、原子力显微镜、拉曼光谱仪、X射线衍射仪以及光学显微镜等成像仪器具有良好的结构兼容性、真空兼容性及电磁兼容性。

    三向微小力学信号检测装置

    公开(公告)号:CN102353483A

    公开(公告)日:2012-02-15

    申请号:CN201110190205.7

    申请日:2011-07-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种三向微小力学信号检测装置,属于高精密检测设备。该装置采用整体线切割方式加工,无装配连接环节,主要由XYZ三向力加载作用台、八根支撑架、十字横梁、固定座、XYZ三向力检测弹性体、XYZ三向力检测电阻应变片组成;三向力加载作用台由上部四根支撑架通过薄弱弹性体连接,十字横梁由上下八根支撑架通过薄弱弹性体连接,下部四根支撑架通过XY向力检测弹性体固定在底端固定座上,Z向力检测弹性体位于十字横梁中间。本发明的优点在于能够实现XYZ三方向力同时检测,Z向检测精度为10毫牛,XY向精度为1毫牛。各向力影响较小,且减小了解耦的难度。整个装置能够在精密设备上的力学信号检测上得以应用,尤其适用于多维加载的需要。

    扫描电镜下微弧度级精度原位扭转材料力学性能测试装置

    公开(公告)号:CN102346117A

    公开(公告)日:2012-02-08

    申请号:CN201110305111.X

    申请日:2011-10-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种扫描电镜下微弧度级精度原位扭转材料力学性能测试装置,属于机电领域。由精密加载单元、精密信号检测及控制单元、夹持单元及连接单元组成。本发明结构精巧,角应变速率可控,与扫描电子显微镜、光学显微镜、原子力显微镜、拉曼光谱仪等良好的结构兼容性、真空兼容性及电磁兼容性。可在各类成像仪器的观测下开展针对三维宏观试件的跨尺度原位扭转测试,通过本发明亦可对材料在扭矩作用下的微观变形和损伤过程进行原位观察,并一定程度上揭示材料及其制品在微纳米尺度下的力学行为和破坏机制。

    纳米压痕/刻划测试装置
    14.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102252925A

    公开(公告)日:2011-11-23

    申请号:CN201110097963.4

    申请日:2011-04-19

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种纳米压痕/刻划测试装置,属于机电一体化精密科学仪器领域。其结构包括X、Y精密定位平台、Z轴宏动调整机构、精密压入驱动单元、载荷信号检测单元和位移信号检测单元,其中,所述的X、Y精密定位平台通过连接板Ⅰ2与粗调整机构Ⅲ15相连,该调整机构Ⅲ15固定在底座1上,载物台8通过力传感器9与X、Y精密定位平台连接;精密压入驱动单元通过Z轴宏动调整机构固定在侧板Ⅰ3上,该侧板Ⅰ3固定在底座1上;位移信号检测单元通过其侧板Ⅱ14固定在底座1上。技术效果是:结构紧凑、体积小。可以实现特征尺寸毫米级以上三维试件的力学性能测试(最大尺寸达到20mm×20mm×10mm);位移加载分辨率达到纳米级、加载力分辨率达到微牛级。

    基于双位移检测的微纳米尺度原位压痕测试装置

    公开(公告)号:CN102252924A

    公开(公告)日:2011-11-23

    申请号:CN201110108995.X

    申请日:2011-04-28

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于双位移检测的微纳米尺度原位压痕测试装置,可在扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼光谱仪、高分辨率光学显微镜、X射线衍射仪等仪器设备原位监测下进行原位纳米压痕测试的材料力学性能测。该装置的技术方案是:试件宏动调整机构和金刚石工具头组件安装在装置的底座上;精密微位移加载单元通过支承座安装在试件宏动调整机构的滑台上;精密位移检测单元的两个位移传感器嵌入在精密微位移加载单元中,通过位移变化得到压入过程中的压入载荷和压入深度值,最终结合压入理论计算出材料的力学参数。本装置结构紧凑、小型化,克服了现有测试装置由于使用载荷力传感器导致结构尺寸大,无法动态监测变形损伤过程的缺点。

    扫描电镜下微弧度级精度原位扭转材料力学性能测试装置

    公开(公告)号:CN202351137U

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201120383076.9

    申请日:2011-10-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种扫描电镜下微弧度级精度原位扭转材料力学性能测试装置,属于机电领域。由精密加载单元、精密信号检测及控制单元、夹持单元及连接单元组成。本实用新型结构精巧,角应变速率可控,与扫描电子显微镜、光学显微镜、原子力显微镜、拉曼光谱仪等良好的结构兼容性、真空兼容性及电磁兼容性。可在各类成像仪器的观测下开展针对三维宏观试件的跨尺度原位扭转测试,通过本实用新型亦可对材料在扭矩作用下的微观变形和损伤过程进行原位观察,并一定程度上揭示材料及其制品在微纳米尺度下的力学行为和破坏机制。

    基于双位移检测的微纳米尺度原位压痕测试装置

    公开(公告)号:CN202057559U

    公开(公告)日:2011-11-30

    申请号:CN201120131128.3

    申请日:2011-04-28

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种基于双位移检测的微纳米尺度原位压痕测试装置,该装置的技术方案是:试件宏动调整机构和金刚石工具头组件安装在装置的底座上;精密微位移加载单元通过支承座安装在试件宏动调整机构的滑台上;精密位移检测单元的两个位移传感器嵌入在精密微位移加载单元中,通过位移变化得到压入过程中的压入载荷和压入深度值,最终结合压入理论计算出材料的力学参数。本装置结构紧凑、小型化,克服了现有测试装置由于使用载荷力传感器导致结构尺寸大,无法动态监测变形损伤过程的缺点。

    集成应变片式两自由度微载荷检测装置

    公开(公告)号:CN202057438U

    公开(公告)日:2011-11-30

    申请号:CN201120115824.5

    申请日:2011-04-19

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种集成应变片式两自由度微载荷检测装置,属于机电类。结构包括柔性机构(1)及应变片(2)~(9),该柔性机构(1)为装置的基体,其上设有连接孔(12),该柔性机构(1)设有左右薄板(10)及中间薄板(11);应变片(2)、(3)、(8)、(9)分别粘接在柔性机构(1)的左右薄板(10)的两端相对内侧,并通过导线依序串接构成电桥;应变片(4)、(5)、(6)、(7)分别粘接于柔性机构(1)的中间薄板(11)的中部相对外侧,并通过导线依序串接构成电桥。优点在于可同时检测两自由度的载荷,同时可检测不同量级测试分辨率。具有毫牛级测试分辨率、高灵敏度、造价低廉等特点,可以广泛运用在划痕测试等有关摩擦学测试的领域中。

    全应变测量式原位纳米压/划痕测试装置

    公开(公告)号:CN202903628U

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201220552542.6

    申请日:2012-10-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种全应变测量式原位纳米压/划痕测试装置,属于电一体化的精密科学仪器领域。包括宏动调整机构、精密压入单元、载荷与位移信号检测单元以及划痕驱动单元,所述宏动调整机构安装在基座上;精密压入单元通过过渡连接板连接在宏动调整机构的x向滑台上;载荷与位移信号检测单元包含二组八片应变片,通过内嵌的方式分别安装在精密压入单元的载荷检测用柔性铰链和x向柔性铰链上;划痕驱动单元通过螺钉与基座相连接。采用内置的应变片进行信号检测,使得整个测试装置结构紧凑、体积小,便于整个测试装置安装于扫描电子显微镜(SEM)或X射线衍射仪等载物台上实现材料的原位压痕、划痕测试,为研究材料的损伤机制提供技术支持。

    液压式复合载荷加载模式材料力学性能测试装置

    公开(公告)号:CN202548015U

    公开(公告)日:2012-11-21

    申请号:CN201220055669.7

    申请日:2012-02-21

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种液压式复合载荷加载模式材料力学性能测试装置,属于机械领域。由液压驱动及控制单元、试件夹持单元、信号检测单元及支撑单元组成,可实现单轴拉伸测试、纯剪切测试、及任意角度的拉伸/剪切复合载荷测试模式,结合伺服驱动控制单元的精密流量控制,可以实现超低速的转静态加载方式,本实用新型为研究材料在不同角度的拉应力及切应力的组合形式下的力学性能提供了研究手段。同时,测试装置与光学显微成像组件具有良好的结构兼容性,亦可结合成像系统对材料的变形损伤直至失效破坏的过程的在线观测,对材料的微观力学行为进行深入研究。

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