權(quán)利要求書: 1.一種掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置,其特征在于:包括動力及傳動組件、楔塊傳動組件、夾持組件(3)、支撐平臺(7)及檢測組件;所述動力及傳動組件采用一個直流伺服電機(5)作為動力源,經(jīng)正齒齒輪箱(6)減速帶動絲杠軸(20),絲杠軸(20)通過絲杠螺母(19)與楔塊傳動組件中的楔塊(21)連接,將直流伺服電機(5)輸出的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成楔塊(21)的直線運動;所述楔塊傳動組件中楔塊(21)與滑座(101)通過45度斜面接觸傳動,實現(xiàn)四個滑座(101)的精準(zhǔn)同步運動;所述夾持組件(3)通過交叉滾柱導(dǎo)軌(22)與滑座(101)連接,對試件(23)進行夾持,滑座(101)運動時帶動夾持組件(3)對試件(23)進行同步加載,實現(xiàn)準(zhǔn)靜態(tài)雙軸拉伸;所述檢測組件對雙軸拉伸過程中的力和位移進行檢測;所述試件(23)位于整個裝置頂部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置,其特征在于:所述的動力及傳動組件為:直流伺服電機(5)的輸出軸與正齒齒輪箱(6)連接,所述正齒齒輪箱(6)與支撐平臺(7)通過止口定位,正齒齒輪箱(6)的輸出軸與主動齒輪(13)通過緊定螺釘(14)連接,從動齒輪(15)與主動齒輪(13)嚙合并通過平鍵(18)與絲杠軸(20)連接,利用軸肩與彈性擋圈(17)進行定位;交叉滾柱軸環(huán)(16)內(nèi)圈與絲杠軸(20)形成過盈配合并通過軸肩定位,其外圈與支撐平臺(7)上的階梯孔形成過盈配合并通過臺階面定位;絲杠螺母(19)與絲杠軸(20)的絲杠部分配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置,其特征在于:所述的正齒齒輪箱(6)提供30:1的減速比;所述的主動齒輪(13)和從動齒輪(14)均為變位齒輪,主動齒輪(13)齒數(shù)為12,從動齒輪(15)齒數(shù)為30;所述的絲杠軸(20)的絲杠部分為梯形絲杠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置,其特征在于:所述的楔塊傳動組件包括楔塊(21)和四組滑動組件ⅠⅣ(1、4、8、12),楔塊(21)位~
于裝置中心位置,四組滑動組件ⅠⅣ(1、4、8、12)分別沿X和Y方向?qū)ΨQ布置;所述楔塊(21)~
的四個側(cè)面均為45度斜面,中間開有階梯孔與絲杠螺母(19)配合并用螺釘進行連接;所述四組滑動組件ⅠⅣ(1、4、8、12)構(gòu)造相同,分別包括滑座(101)、兩組彈簧(102)和導(dǎo)向柱~
(103)、擋板(104),所述滑座(101)前端為45度斜面與楔塊(21)斜面接觸傳動,并通過直線滾動導(dǎo)軌(11)與支撐平臺(7)連接,所述導(dǎo)向柱(103)一端與滑座(101)螺紋連接,另一端與擋板(104)上的導(dǎo)向孔形成間隙配合,所述擋板(104)固定在支撐平臺(7)上,所述彈簧(102)安裝在滑座(101)與擋板(104)之間并與導(dǎo)向柱(103)端部外圓面形成間隙配合,利用彈簧在拉伸過程中產(chǎn)生的彈簧力保持滑座(101)與楔塊(21)的斜面接觸,保證滑座(101)在拉伸過程中的平穩(wěn)運行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置,其特征在于:所述的夾持組件(3)包括四組夾具體(301)和壓板(302),所述夾具體(301)通過交叉滾柱導(dǎo)軌(22)與滑座(101)連接,其前端設(shè)有與試件(23)夾持部分相匹配的凹槽,試件(23)的夾持部分分別定位在四個夾具體(301)的凹槽中;所述壓板(302)下底面設(shè)有與夾具體(301)凹槽相匹配的凸臺用于定位,壓板(302)通過螺釘與夾具體(301)連接以達到壓緊試件(23)的目的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置,其特征在于:所述的檢測組件包括四組力傳感器組件(2)和兩組位移傳感器組件Ⅰ、Ⅱ(9、10),所述力傳感器組件(2)包括力傳感器(202)和上蓋板(201),所述力傳感器(202)一端與夾具體(301)螺紋連接,另一端嵌入上蓋板(201)的凹槽內(nèi),通過上蓋板(201)內(nèi)端面定位并用螺母(203)固定在上蓋板(201)上,所述上蓋板(201)利用下部凸臺和臺階面進行定位并通過螺釘與滑座(101)連接;兩組位移傳感器組件Ⅰ、Ⅱ(9、10)構(gòu)造相同且呈對稱布置,位移傳感器組件Ⅰ(10)安裝在滑動組件Ⅰ(1)和滑動組件Ⅱ(4)之間,位移傳感器組件Ⅱ(9)安裝在滑動組件Ⅲ(8)和滑動組件Ⅳ(12)之間;所述位移傳感器組件Ⅰ(9)包括電容位移傳感器(902)、傳感器支架(901)和測位板(903),所述電容位移傳感器(902)利用傳感器支架(901)上的臺階面定位并通過螺釘固定在傳感器支架(901)上,所述傳感器支架(901)通過支撐平臺(7)上的臺階面定位并利用螺釘與支撐平臺(7)連接,所述測位板(903)通過螺釘與滑座(101)連接,滑座(101)運動時帶動測位板(903),使兩組位移傳感器組件Ⅰ、Ⅱ(9、10)內(nèi)的兩個電容位移傳感器測得X和Y方向的位移。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置,其特征在于:所述的掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置的主體尺寸為106mm×106mm×64mm,可用于各類掃描電鏡中實現(xiàn)對準(zhǔn)靜態(tài)雙軸拉伸過程的原位觀測。
說明書: 掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及精密科學(xué)儀器領(lǐng)域,特別涉及一種掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置。
背景技術(shù)[0002] 雙軸拉伸實驗是材料力學(xué)性能測試技術(shù)中的一種重要方法,通過對試件兩個相互垂直的方向同時施加雙向拉伸載荷的方法對材料的力學(xué)性能進行測定,雙軸拉伸實驗可以
測定材料的彈性模量、屈服強度、抗拉強度、泊松比等重要力學(xué)參數(shù),體現(xiàn)材料在雙向載荷
下的應(yīng)力狀態(tài),尤其針對各項異性材料,可準(zhǔn)確描述其力學(xué)性能。材料原位性能測試技術(shù)是
指在對材料的力學(xué)性能測試過程中,通過如電子顯微鏡、原子力顯微鏡和光學(xué)顯微鏡等顯
微成像技術(shù)對材料的微觀變形、損傷及破壞過程進行動態(tài)監(jiān)測的一種測試技術(shù)。通過原位
性能測試和雙軸拉伸測試技術(shù)的結(jié)合,可以對材料進行更全面的觀測分析,獲取材料的微
觀變形規(guī)律和破壞機理,是材料測試領(lǐng)域的研究熱點。
[0003] 當(dāng)前已有的原位雙軸拉伸儀器多針對光學(xué)顯微鏡、工業(yè)CCD相機、高速相機等原位觀測手段,此類手段均存在明顯的放大倍數(shù)不足的問題,而原子力顯微鏡又存在成像范圍
小、速度慢等問題,相較于以上手段,掃描電子顯微鏡具有放大倍率高,成像分辨率高等優(yōu)
點,而以掃描電子顯微鏡作為原位觀測手段的原位雙軸拉伸儀器較少。此外,現(xiàn)有的原位雙
軸拉伸儀器仍存在尺寸較大影響觀測以及采用多個動力源造成的同步性要求高等問題,因
此難以普及。
[0004] 綜上所述,設(shè)計一種整體尺寸小、結(jié)構(gòu)緊湊、測試精度高且能與常見型號的掃描電鏡兼容,并實現(xiàn)準(zhǔn)靜態(tài)雙軸拉伸的原位測試儀器十分必要,對于研究材料在雙軸向載荷下
的微觀變形機制及破壞機理具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。本發(fā)明適用于各類商業(yè)化掃描電鏡中實現(xiàn)對材料雙
軸拉伸實驗的動態(tài)原位觀測,獲取材料的重要力學(xué)參數(shù),觀測材料在雙軸向載荷下的力學(xué)
響應(yīng)和微觀變形破壞機制。本發(fā)明由一個直流伺服電機驅(qū)動,經(jīng)齒輪箱減速后帶動梯形絲
杠,驅(qū)動楔塊傳動機構(gòu),實現(xiàn)夾持組件對試件沿X、Y兩個方向的同步拉伸,使用應(yīng)變式力傳
感器和電容位移傳感器對拉伸過程中的力和位移進行檢測。楔塊傳動組件中楔塊與滑座通
過45度斜面接觸,剛性大,傳動精度高,保證雙軸拉伸過程中的精準(zhǔn)同步加載。整體結(jié)構(gòu)緊
湊,尺寸在106mm×106mm×64mm以內(nèi),可用于各類掃描電鏡中實現(xiàn)對雙軸拉伸實驗的原位
觀測,具有很好的應(yīng)用前景,對材料微觀力學(xué)性能的研究具有重要意義。
[0006] 本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置,包括動力及傳動組件、楔
塊傳動組件、夾持組件3、支撐平臺7及檢測組件;所述動力及傳動組件采用一個直流伺服電
機5作為動力源,經(jīng)正齒齒輪箱6減速帶動絲杠軸20,絲杠軸20通過絲杠螺母19與楔塊傳動
組件中的楔塊21連接,將直流伺服電機輸出的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成楔塊21的直線運動;所述楔
塊傳動組件中楔塊21與滑座101通過45度斜面接觸傳動,實現(xiàn)四個滑座101的精準(zhǔn)同步運
動;所述夾持組件3通過交叉滾柱導(dǎo)軌22與滑座101連接,對試件23進行夾持,滑座101運動
時帶動夾持組件3對試件23進行同步加載,實現(xiàn)準(zhǔn)靜態(tài)雙軸拉伸;所述檢測組件對雙軸拉伸
過程中的力和位移進行檢測;所述試件23位于整個裝置頂部。
[0007] 所述的動力及傳動組件為:直流伺服電機5的輸出軸與正齒齒輪箱6連接,所述正齒齒輪箱6與支撐平臺7通過止口定位,正齒齒輪箱6的輸出軸與主動齒輪13通過緊定螺釘
14連接,從動齒輪15與主動齒輪13嚙合并通過平鍵18與絲杠軸20連接,利用軸肩與彈性擋
圈17進行定位;交叉滾柱軸環(huán)16內(nèi)圈與絲杠軸20形成過盈配合并通過軸肩定位,其外圈與
支撐平臺7上的階梯孔形成過盈配合并通過臺階面定位;絲杠螺母19與絲杠軸20的絲杠部
分配合。
[0008] 所述的正齒齒輪箱6可提供30:1的減速比;所述的主動齒輪13和從動齒輪14均為變位齒輪,主動齒輪13齒數(shù)為12,從動齒輪15齒數(shù)為30;所述的絲杠軸20的絲杠部分為梯形
絲杠。
[0009] 所述的楔塊傳動組件包括楔塊21和四組滑動組件ⅠⅣ1、4、8、12,楔塊21位于裝置~
中心位置,四組滑動組件ⅠⅣ1、4、8、12分別沿X和Y方向?qū)ΨQ布置;所述楔塊21的四個側(cè)面
~
均為45度斜面,中間開有階梯孔與絲杠螺母19配合并用螺釘進行連接;所述四組滑動組件Ⅰ
Ⅳ1、4、8、12構(gòu)造相同,分別包括滑座101、兩組彈簧102和導(dǎo)向柱103、擋板104,所述滑座
~
101前端為45度斜面與楔塊21斜面接觸傳動,并通過直線滾動導(dǎo)軌11與支撐平臺7連接,所
述導(dǎo)向柱103一端與滑座101螺紋連接,另一端與擋板104上的導(dǎo)向孔形成間隙配合,所述擋
板104固定在支撐平臺7上,所述彈簧102安裝在滑座101與擋板104之間并與導(dǎo)向柱103端部
外圓面形成間隙配合,利用彈簧在拉伸過程中產(chǎn)生的彈簧力保持滑座101與楔塊21的斜面
接觸,保證滑座101在拉伸過程中的平穩(wěn)運行。
[0010] 所述的夾持組件3包括四組夾具體301和壓板302,所述夾具體301通過交叉滾柱導(dǎo)軌22與滑座101連接,其前端設(shè)有與試件23夾持部分相匹配的凹槽,試件23的夾持部分分別
定位在四個夾具體301的凹槽中;所述壓板302下底面設(shè)有與夾具體301凹槽相匹配的凸臺
用于定位,壓板302通過螺釘與夾具體301連接以達到壓緊試件23的目的。
[0011] 所述的檢測組件包括四組力傳感器組件2和兩組位移傳感器組件Ⅰ、Ⅱ9、10,所述力傳感器組件2包括力傳感器202和上蓋板201,所述力傳感器202一端與夾具體301螺紋連
接,另一端嵌入上蓋板201的凹槽內(nèi),通過上蓋板201內(nèi)端面定位并用螺母203固定在上蓋板
201上,所述上蓋板201利用下部凸臺和臺階面進行定位并通過螺釘與滑座101連接;兩組位
移傳感器組件Ⅰ、Ⅱ9、10構(gòu)造相同且呈對稱布置,位移傳感器組件Ⅰ10安裝在滑動組件Ⅰ1和
滑動組件Ⅱ4之間,位移傳感器組件Ⅱ9安裝在滑動組件Ⅲ8和滑動組件Ⅳ12之間;所述位移
傳感器組件Ⅰ9包括電容位移傳感器902、傳感器支架901和測位板903,所述電容位移傳感器
902利用傳感器支架901上的臺階面定位并通過螺釘固定在傳感器支架901上,所述傳感器
支架901通過支撐平臺7上的臺階面定位并利用螺釘與支撐平臺7連接,所述測位板903通過
螺釘與滑座101連接,滑座101運動時帶動測位板903,使兩組位移傳感器組件Ⅰ、Ⅱ9、10內(nèi)的
兩個電容位移傳感器測得X和Y方向的位移。
[0012] 本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明采用楔塊傳動機構(gòu)作為傳動方案,通過45度斜面接觸傳動,剛性大、傳動精度高;利用單個楔塊同時帶動四個滑座,僅需一個直流伺服電機
作為動力源,避免了使用多個電機驅(qū)動帶來的同步性問題,保證雙軸拉伸過程中的精準(zhǔn)同
步加載,同時可以使整個裝置結(jié)構(gòu)緊湊、體積小巧,相較于已有的此類儀器具有更小的主體
尺寸,可兼容于各類商業(yè)化掃描電鏡中實現(xiàn)對材料雙軸拉伸實驗的動態(tài)原位觀測;傳動組
件中的絲杠軸的絲杠部分采用梯形絲杠,其本身具有自鎖性,能夠保證觀測時的準(zhǔn)確定位;
四個滑座均設(shè)有彈簧加導(dǎo)向柱支撐,能夠保持滑座與楔塊的斜面接觸,保證準(zhǔn)靜態(tài)雙軸拉
伸的平穩(wěn)進行;使用電容位移傳感器作為檢測單元,滿足裝置狹小的安裝空間同時與直流
伺服電機形成閉環(huán)控制,使得該裝置測試精度高,可精確獲取材料的重要力學(xué)參數(shù);試件及
夾持組件設(shè)計在整個裝置的頂部,便于利用掃描電鏡進行原位觀測。
附圖說明[0013] 此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。
[0014] 圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的仰視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的滑動組件的分解圖;
圖5為本發(fā)明的夾持組件的分解圖;
圖6為本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明在掃描電鏡中的使用實施例示意圖。
[0015] 圖中:1、滑動組件Ⅰ;101、滑座;102、彈簧;103、導(dǎo)向柱;104、擋板;2、力傳感器組件;201、上蓋板;202、力傳感器;203、螺母;3、夾持組件;301、夾具體;302、壓板;4、滑動組件
Ⅱ;5、直流伺服電機;6、正齒齒輪箱;7、支撐平臺;8、滑動組件Ⅲ;9、位移傳感器組件Ⅰ;901、
傳感器支架;902、電容位移傳感器;903、測位板;10、位移傳感器組件Ⅱ;11、直線滾動導(dǎo)軌;
12、滑動組件Ⅳ;13、主動齒輪;14、緊定螺釘;15、從動齒輪;16、交叉滾柱軸環(huán);17、彈性擋
圈;18、平鍵;19、絲杠螺母;20、絲杠軸;21、楔塊;22、交叉滾柱導(dǎo)軌;23、試件;24、掃描電鏡;
2401、移動平臺;2402、極靴。
具體實施方式[0016] 下面結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明的詳細內(nèi)容及其具體實施方式。[0017] 參見圖1至圖6所示,本發(fā)明的掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置,主要包括動力及傳動組件、楔塊傳動組件、夾持組件3、支撐平臺7及檢測組件;所述動力
及傳動組件采用一個直流伺服電機5作為動力源,經(jīng)正齒齒輪箱6減速帶動絲杠軸20,絲杠
軸20通過絲杠螺母19與楔塊傳動組件中的楔塊21連接,將直流伺服電機5輸出的旋轉(zhuǎn)運動
轉(zhuǎn)換成楔塊21的直線運動;所述楔塊傳動組件中楔塊21與滑座101通過45度斜面接觸傳動,
實現(xiàn)四個滑座101的精準(zhǔn)同步運動;所述夾持組件3通過交叉滾柱導(dǎo)軌22與滑座101連接,對
試件23進行夾持,滑座101運動時帶動夾持組件3對試件23進行同步加載,實現(xiàn)準(zhǔn)靜態(tài)雙軸
拉伸;所述檢測組件對雙軸拉伸過程中的力和位移進行檢測;所述試件23位于整個裝置頂
部,便于進行原位觀測。
[0018] 參見圖1至圖3所示,所述的動力及傳動組件包括直流伺服電機5、正齒齒輪箱6、主動齒輪13、從動齒輪15、交叉滾柱軸環(huán)16、絲杠軸20和絲杠螺母19,所述直流伺服電機5的輸
出軸與正齒齒輪箱6連接并通過前部法蘭進行固定,所述正齒齒輪箱6與支撐平臺7通過止
口定位,利用螺釘連接,正齒齒輪箱6的輸出軸與主動齒輪13通過緊定螺釘14連接,從動齒
輪15與主動齒輪13嚙合并通過平鍵18與絲杠軸20連接,利用軸肩與彈性擋圈17進行定位;
交叉滾柱軸環(huán)16內(nèi)圈與絲杠軸20形成過盈配合并通過軸肩定位,其外圈與支撐平臺7上的
階梯孔形成過盈配合并通過臺階面定位;絲杠螺母19與絲杠軸20的絲杠部分配合。
[0019] 所述的正齒齒輪箱6可提供30:1的減速比;所述的主動齒輪13和從動齒輪14均為變位齒輪,主動齒輪13齒數(shù)為12,從動齒輪15齒數(shù)為30;所述的絲杠軸20的絲杠部分為梯形
絲杠。
[0020] 參見圖3及圖4所示,所述的楔塊傳動組件包括楔塊21和四組滑動組件ⅠⅣ1、4、8、~
12,楔塊21位于裝置中心位置,四組滑動組件ⅠⅣ1、4、8、12分別沿X和Y方向?qū)ΨQ布置;所述
~
楔塊21的四個側(cè)面均為45度斜面,中間開有階梯孔與絲杠螺母19配合并用螺釘進行連接;
所述四組滑動組件ⅠⅣ1、4、8、12構(gòu)造相同,分別包括滑座101、兩組彈簧102和導(dǎo)向柱103、
~
擋板104,所述滑座101前端為45度斜面用于與楔塊21斜面接觸傳動,并通過直線滾動導(dǎo)軌
11與支撐平臺7連接,所述導(dǎo)向柱103一端與滑座101螺紋連接,另一端與擋板104上的導(dǎo)向
孔形成間隙配合,所述擋板104采用螺釘連接固定在支撐平臺7上,所述彈簧102安裝在滑座
101與擋板104之間并與導(dǎo)向柱103端部外圓面形成間隙配合,利用彈簧在拉伸過程中產(chǎn)生
的彈簧力保持滑座101與楔塊21的斜面接觸,保證滑座101在拉伸過程中的平穩(wěn)運行。
[0021] 參見圖5所示,所述的夾持組件3包括四組夾具體301和壓板302,所述夾具體301通過交叉滾柱導(dǎo)軌22與滑座101連接,其前端設(shè)有與試件23夾持部分相匹配的凹槽,試件23的
夾持部分分別定位在四個夾具體301的凹槽中;所述壓板302下底面設(shè)有與夾具體301凹槽
相匹配的凸臺用于定位,壓板302通過螺釘與夾具體301連接以達到壓緊試件23的目的。
[0022] 參見圖6所示,所述的檢測組件包括四組力傳感器組件2和兩組位移傳感器組件Ⅰ、Ⅱ9、10,所述力傳感器組件2包括力傳感器202和上蓋板201,所述力傳感器202兩端均加工
有外螺紋,其一端與夾具體301螺紋連接,另一端嵌入上蓋板201的凹槽內(nèi),通過上蓋板201
內(nèi)端面定位并用螺母203固定在上蓋板201上,所述上蓋板201利用下部凸臺和臺階面進行
定位并通過螺釘與滑座101連接;兩組位移傳感器組件Ⅰ、Ⅱ9、10構(gòu)造相同且呈對稱布置,位
移傳感器組件Ⅰ10安裝在滑動組件Ⅰ1和滑動組件Ⅱ4之間,位移傳感器組件Ⅱ9安裝在滑動
組件Ⅲ8和滑動組件Ⅳ12之間;所述位移傳感器組件Ⅰ9包括電容位移傳感器902、傳感器支
架901和測位板903,所述電容位移傳感器902利用傳感器支架901上的臺階面定位并通過螺
釘固定在傳感器支架901上,所述傳感器支架901通過支撐平臺7上的臺階面定位并利用螺
釘與支撐平臺7連接,所述測位板903通過螺釘與滑座101連接,滑座101運動時帶動測位板
903,使兩組位移傳感器組件Ⅰ、Ⅱ9、10內(nèi)的兩個電容位移傳感器測得X和Y方向的位移。
[0023] 參見圖1至圖7所示,本發(fā)明的工作原理如下:本發(fā)明的的掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置的主體尺寸為
106mm×106mm×64mm,可用于各類掃描電鏡中實現(xiàn)對準(zhǔn)靜態(tài)雙軸拉伸過程的原位觀測。使
用時,通過螺釘連接固定在掃描電鏡24的移動平臺2401上,隨即關(guān)閉艙門,將樣品室抽成真
空,通過調(diào)整移動平臺2401的位置使試件23的觀測位置對準(zhǔn)掃描電鏡的極靴2402的中心,
使得試件23的觀測位置位于掃描電鏡的觀測區(qū)域內(nèi),隨后啟動直流伺服電機5,電機輸出經(jīng)
正齒齒輪箱6及主動齒輪13和從動齒輪15減速后帶動絲杠軸20,絲杠軸20通過絲杠螺母19
與楔塊21連接,將電機輸出的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成楔塊21的直線運動,楔塊21向下運動并與四
組滑動組件ⅠⅣ1、4、8、12中的滑座101通過45度斜面接觸,推動其同步向外運動,從而帶動
~
與滑動組件ⅠⅣ1、4、8、12連接的夾持組件3對試件23施加雙向拉伸載荷,實現(xiàn)準(zhǔn)靜態(tài)雙軸
~
拉伸,與此同時,裝置中的力傳感器202和電容位移位移傳感器902進行實時測量,獲取各項
參數(shù),通過掃描電鏡24對拉伸過程進行原位觀測。
[0024] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡對本發(fā)明所作的任何修改、等同替換、改進等,
均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
聲明:
“掃描電鏡下的準(zhǔn)靜態(tài)原位雙軸拉伸力學(xué)性能測試裝置” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)