公开(公告)号：CN104913974A

公开(公告)日：2015-09-16

申请号：CN201510238751.1

申请日：2015-05-12

Applicant: 吉林大学

Inventor： 赵宏伟 ,  刘阳 ,  李柠 ,  张世忠 ,  代晓航 ,  王顺博 ,  霍占伟 ,  马志超 ,  范尊强 ,  董景石

IPC: G01N3/08 ,  G01N3/32

Abstract: 本发明涉及一种材料微观力学性能双轴拉伸-疲劳测试系统及其测试方法，属于精密科学仪器领域。测试方法通过对试件施加正交的拉伸载荷，使试件在一个平面上存在两个相互垂直的拉应力，同时在拉伸载荷的基础上还可以对试件施加疲劳载荷，用于研究不同载荷形式及载荷大小情况下材料的微观力学性能。系统由精密加载-传动单元、疲劳单元、力学和变形信号检测单元、试件夹持单元等部分组成。优点在于：测试系统结构新颖紧凑，可以分别实现单轴拉伸测试、双轴拉伸测试、单轴拉伸-疲劳测试、双轴拉伸-疲劳测试，与光学显微镜有良好的兼容性，可动态研究拉伸-疲劳载荷作用情况下材料的微观组织结构与变形损伤机制的相关性规律。

公开(公告)号：CN104729914A

公开(公告)日：2015-06-24

申请号：CN201510102713.3

申请日：2015-03-10

Applicant: 吉林大学

Inventor： 赵宏伟 ,  刘阳 ,  李柠 ,  张世忠 ,  霍占伟 ,  代晓航 ,  王顺博 ,  任露泉 ,  范尊强

IPC: G01N3/06

Abstract: 本发明涉及一种用于监测材料微观力学行为的原位观测系统与观测方法，属于精密科学显微观测仪器。原位观测平台由圆周运动组件、Z轴运动组件、X轴运动组件、回转组件、显微镜、支撑台组成。该方法的理论基础基于圆柱坐标系，由于圆柱坐标系是极坐标系在Z轴方向的延伸，所以圆柱坐标系中的任意一点可以通过ρ、φ、z三个变量表示，其中ρ表示极坐标系内该点距离原点的距离、φ表示极坐标系内该点与原点的连线相对极轴的旋转角度、z表示圆柱坐标系内该点在Z轴方向的高度。优点在于：精密驱动、实现了在材料测试过程中对试件观测点的跟随，且跟随效果好、集成性高，实用性强，尤其能够适应试件的旋转运动对观测点进行跟踪。

公开(公告)号：CN104297082A

公开(公告)日：2015-01-21

申请号：CN201410502161.0

申请日：2014-09-25

Applicant: 吉林大学

Inventor： 赵宏伟 ,  侯鹏亮 ,  付海双 ,  张鹏 ,  范尊强 ,  董景石 ,  马志超 ,  李建平 ,  钟月曦 ,  刘长宜

IPC: G01N3/40

Abstract: 本发明涉及一种原位微纳米压痕/划痕测试仪，属于机电一体化精密科学仪器领域。伺服电机输出动力，通过涡轮蜗杆减速增扭后带动丝杠，由丝杠带动导轨滑块、连接板，实现柔性铰链、精密定位平台、载物台的横向运动，完成划痕实验，由精密运动平台带动连接板，从而带动安装在连接板上面的柔性铰链机构和载物台，实现载物台的粗进给；压电叠堆驱动柔性铰链实现载物台精密进给，完成压痕实验。激光位移传感器的精密定位由精密定位平台实现。压头的高度通过二维微位移平台调整。优点在于：结构新颖、紧凑，可靠性高、精度高。利用激光位移传感器进行位移的测量，具有量程宽、精度高、安装方便等特点，可以通过手动二维微位移平台进行调节，定位准确。

公开(公告)号：CN102928304B

公开(公告)日：2014-10-22

申请号：CN201210426539.4

申请日：2012-10-31

Applicant: 吉林大学

Inventor： 马志超 ,  赵宏伟 ,  王开厅 ,  胡晓利 ,  程虹丙 ,  鲁帅

IPC: G01N3/38 ,  G01N3/02

Abstract: 本发明涉及一种压电致动型材料疲劳力学性能测试装置，属于精密驱动领域。由压电驱动单元、试件夹持单元、压电叠堆预紧单元及信号检测单元组成。通过四组对称式安装的压电叠堆实现较大行程的载荷/位移输出，该装置可与具有真空腔体的主流扫描电子显微镜以及具有开放式载物平台的拉曼光谱仪、X射线衍射仪及各类光学显微成像系统结合使用，可在该类观测仪器的观测下开展给定恒定频率或扫频下的恒应变或变应变疲劳测试。优点在于：体积小巧，结构紧凑，测试精度高，刚度高、兼容性好、应变值及测试频率可调，通过开展针对微小尺寸试件的拉伸模式的原位疲劳测试，可对各类材料在循环载荷作用下的破坏机制及性能演变规律进行深入研究。

公开(公告)号：CN103913373A

公开(公告)日：2014-07-09

申请号：CN201410149077.5

申请日：2014-04-14

Applicant: 吉林大学

Inventor： 赵宏伟 ,  李建平 ,  张攀峰 ,  任露泉 ,  唐可洪 ,  范尊强 ,  张富 ,  黄虎 ,  董晓龙 ,  高景

IPC: G01N3/04 ,  G01N3/10 ,  G01N3/26

Abstract: 本发明涉及一种可用于多物理场耦合条件下的拉扭复合夹具，用于材料测试技术领域。等速液压缸后端与拉伸扭转复合传感器连接，前端活塞杆端面涂有高温陶瓷绝缘材料。绝热部分包含连接螺钉和橡胶绝缘垫。隔热部分由云母片和铜片相间叠加而成。夹具通过螺钉将等速液压缸的前端法兰、定位片、隔热部分、夹持部分连接在一起。在等速液压缸活塞缸推力作用下，楔形块夹紧试件。活塞杆前端与夹具体之间具有花键副，防止二者相对转动，传递扭矩。可用于具有温度场、电场、磁场等加载模块的拉扭复合材料试验机，使得材料试验机在多物理场耦合条件下，在拉伸和扭转载荷同时作用下测试材料接近服役条件下的力学性能，具有工作可靠，操作简单等特点。

公开(公告)号：CN102928308B

公开(公告)日：2014-07-09

申请号：CN201210413791.1

申请日：2012-10-26

Applicant: 吉林大学

Inventor： 黄虎 ,  赵宏伟 ,  史成利 ,  万顺光

IPC: G01N3/42 ,  G01N3/46 ,  G01N3/02 ,  G01N3/06

Abstract: 本发明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。

公开(公告)号：CN103639940A

公开(公告)日：2014-03-19

申请号：CN201310699712.2

申请日：2013-12-19

Applicant: 吉林大学

Inventor： 朱冰 ,  龚佳鹏 ,  任露泉 ,  李建平 ,  张志辉 ,  梁云虹 ,  赵宏伟

IPC: B25B11/00

CPC classification number: B25B11/00

Abstract: 本发明公开了一种具有隔磁性的液性塑料薄壁弹性套夹具，是由带有非标准法兰的夹具体、钢球、排气螺钉、隔磁套和由拧动螺栓、滑柱、滑柱套和橡胶密封圈构成的加压装置组成，薄壁弹性套穿设在夹具体中，排气口处使用钢球与锥形孔线接触密封，用排气螺钉压紧；加压装置设置在非标准法兰中，夹具体开设有第一冷却水道、第二冷却水道、第三冷却水道、第四冷却水道和第五冷却水道，夹具体外套设隔磁套，夹具体与薄壁弹性套之间充填有液性塑料；本发明定心精度高，装卸方便，夹紧时对试件的夹紧力均匀；能够防止夹具本身的磁性对试验机内部磁场产生干扰，设有散热装置能保持夹具在适宜的温度范围工作；该夹具能适应多种加载方式，可以应用在其他设备上，移植性好。

公开(公告)号：CN103528900A

公开(公告)日：2014-01-22

申请号：CN201310513162.0

申请日：2013-10-28

Applicant: 吉林大学

Inventor： 赵宏伟 ,  刘宏达 ,  张霖 ,  杨倚寒 ,  邵明坤 ,  高景 ,  时月 ,  鲁帅 ,  佟达

IPC: G01N3/307

Abstract: 本发明涉及一种超高应变速率精密拉伸原位测试平台，属于材料力学测试领域。包括高速加载单元、信号检测及控制单元、连接夹持单元，高速加载单元包括四个高速气缸，通过高压气体共轨供给系统提供足够高的加载速率，并可通过供气压力控制加载速率范围102/s～104/s；信号检测及控制单元针对高应变速率采用多普勒光电位移测量仪测量和记录，结合精密拉压力传感器采集载荷信号，通过控制系统调节供给气体压力控制加载速率，实现半闭环控制。连接夹持单元为测试平台提供一个保护腔体，并可以通过直线导轨方便试件装夹。本发明结构紧凑，体积小巧，应变速率可控，且与部分电子显微镜设备兼容，因此可实现对加载过程中试样样品的动态变形损伤进行原位监测。

公开(公告)号：CN103528880A

公开(公告)日：2014-01-22

申请号：CN201310487178.9

申请日：2013-10-17

Applicant: 吉林大学

Inventor： 赵宏伟 ,  高景 ,  刘阳 ,  董晓龙 ,  韩磊 ,  刘宏达 ,  鲁帅 ,  佟达 ,  李烁 ,  杨倚寒

IPC: G01N3/00

Abstract: 本发明涉及一种剪切—扭转复合加载模式的材料微观力学性能原位测试平台，属于精密科学仪器领域。由精密剪切加载驱动单元、精密扭转加载驱动单元、力学和变形信号检测单元、试件夹持单元等部分组成，可分别进行纯剪切和纯扭转的单一载荷作用材料微观力学性能测试，还可以进行剪切—扭转复合加载模式的材料微观力学性能测试。优点在于：功能多样、结构紧凑轻巧，具有驱动、加载、检测和多项材料微观性能动态测试的功能，与商业化主流的扫描电子显微镜、光学显微镜（金相显微镜）、X射线衍射仪等仪器良好的兼容性，可结合这类材料性能测试表征仪器动态研究不同类型载荷作用情况下材料的微观组织结构与变形损伤机制的相关性规律。

公开(公告)号：CN103501129A

公开(公告)日：2014-01-08

申请号：CN201310491303.3

申请日：2013-10-18

Applicant: 吉林大学

Inventor： 王书鹏 ,  张志辉 ,  任露泉 ,  赵宏伟

IPC: H02N2/12

Abstract: 本发明公开了一种仿生尺蠖型压电旋转驱动器，是由输出轴、箝位预紧螺栓、箝位预紧环、复位弹簧、环形箝位压电叠堆、驱动压电叠堆架、驱动臂、驱动压电叠堆、驱动预紧块、驱动预紧螺栓和底座组成；驱动压电叠堆和驱动臂之间仿照齿条齿轮传动的特点，驱动压电叠堆一端加工成齿条齿廓的形状，驱动臂与驱动压电叠堆的接触面加工成齿轮渐开线齿廓的形状，这样的接触表面，使得驱动单元无运动干涉，驱动更加精确；箝位单元采用环形箝位压电叠堆，通过环形箝位压电叠堆的两端伸长，利用平面之间的静摩擦力实现旋转箝位，箝位面积大且箝位面接触充分，能够实现高精度、大载荷输出。