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公开(公告)号：CN103884585A
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN201410109395.9
申请日：2014-03-23
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种透射电镜用基于形状记忆效应的原位单轴拉伸变形装置，利用该装置并结合透射电镜的显微结构分析实现对纳米材料变形过程中的显微结构演化进行原位动态记录，属于纳米材料力学性能-显微结构一体化原位表征领域。该拉伸装置包括驱动装置、支撑装置和拉-压力转换装置组成。拉伸装置的驱动力由记忆合金弹簧提供，支撑装置为金属环，拉-压力转换装置通过微细加工技术得到，将记忆弹簧对转换装置施加的压力转换为对样品的拉伸力。对材料在特定温度范围内的面内加载可以通过调控记忆合金马氏体相变的开始温度和结束温度。该拉伸装置不会影响透射电镜样品杆的双轴倾转功能，可实现原子尺度下对变形过程中的显微结构演化进行原位动态的观察。
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公开(公告)号：CN105223213B
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201510629763.7
申请日：2015-09-28
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N23/04
CPC classification number: H01J37/20 , G01N23/02 , G01N2223/307 , G01N2223/32 , G01N2223/418 , H01J2237/206 , H01J2237/262
Abstract: 一种透射电镜双倾原位纳米压痕平台属于纳米材料力学性能‑显微结构原位表征领域。该平台主要由粘接区、支撑梁、承载梁、样品载台与微型压头组成，整体结构通过半导体微细加工技术制备。原位纳米压痕实验可采用热双金属片、V型电热梁、压电、静电、电磁、记忆合金等方式进行驱动，样品通过聚焦离子束块体取样技术获得。该一体化平台可置于透射电镜(TEM)样品杆前端的狭小空间内，在双轴倾转条件下，驱动装置驱动微型压头，在透射电镜中对材料进行原位纳米压痕、原位压缩和原位弯曲等实验。可以在亚埃、原子和纳米尺度下对材料的变形过程进行原位观察，研究其变形机制，揭示其显微结构与力学性能的关系。
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公开(公告)号：CN105301027B
公开(公告)日：2017-11-14
申请号：CN201510813388.1
申请日：2015-11-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N23/225 , G01N23/02
Abstract: 一种透射/扫描电镜力、热耦合场加载的原位实验平台属于材料显微结构‑力学性能原位表征领域。该平台主要由加热兼样品搭载的加热区、驱动梁、热沉梁、质量块和衬底组成。该平台驱动部分为V型电热驱动梁，步进精度可达纳米量级，变形方式可以实现单轴拉伸。该平台整体尺寸小，可置于多电极TEM双轴倾转样品杆前端的狭小空间内，并配合样品杆进行双轴倾转观测；该平台同样可以与扫描电镜及扫描电镜装配的附件如：各种能谱、显微结构(EBSD)配合使用。在材料被加热并变形的同时，可以在亚埃、原子和纳米尺度下对材料室温～高温(600℃)的变形过程进行原位观察，研究其变形机制，揭示其显微结构与力学性能的关系。
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公开(公告)号：CN105043572B
公开(公告)日：2018-03-16
申请号：CN201510488027.4
申请日：2015-08-10
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01K7/02
Abstract: 本文公开了一种用于模拟扫描电镜真空环境的高温测试装置，测试在高、低真空环境及大气环境(10‑5～105Pa)下，目标点的温度分布，并可测试施加热防护措施后对目标测试点温度降低的效果，测温范围为‑40～1600℃。该测温装置包括：真空室及真空装置，热电偶测温组件，电极法兰组件，支撑法兰组件，加热台装置，及热防护挡板。本装置结构设计简单，测温精度高，测温范围广，适用于测试不同类型扫描电镜及真空设备中的温度分布。
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公开(公告)号：CN106098520A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610617959.9
申请日：2016-07-30
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: H01J37/26 , H01J37/20 , H01J37/28 , H01J2237/20221 , H01J2237/20228
Abstract: 本发明公开了一种扫描/透射电子显微镜关联分析用真空移动装置，包括与扫描电镜相连接的真空腔体，其内部的二维平移台以及透射电镜样品杆偏心套筒；真空腔体前端与扫描电镜腔体法兰连接；真空腔体设置有二维平移台外接旋钮；腔体内部安装有用于实现SEM电子束成像区域精确选择的二维平移台，及其上的透射电镜样品杆偏心套筒，实现成像区域的Z轴微调。本发明结合TEM的高分辨成像和局部区域高精度成分获取和SEM能够获得大范围样品的形貌和成分的优点，实现精确定位样品研究区域、微观、纳米尺度相结合的研究样品的显微结构、成分、物相等信息；同时可用于对透射电镜加热、通电、液体及其一体化样品杆的初步测试，以保障透射电镜的安全。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104764660A
公开(公告)日：2015-07-08
申请号：CN201510142588.9
申请日：2015-03-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 一种扫描/透射电子显微镜用热驱动单轴拉伸/压缩变形装置属于材料力学性能-显微结构一体化原位表征仪器设备领域，实现微纳尺度材料变形和显微结构、物理性能演化的一体化研究。利用扫描电镜加热台或透射电镜加热样品杆，对通过腐蚀加工的、金属V型梁进行加热，使V型梁发生热膨胀。V型梁由多根结构对称的细梁组成，单根梁发生热膨胀而在应力诱导下发生弯曲变形，由于细梁的对称结构，V型梁可以实现对样品的单轴变形。通过改变V型梁的几何结构实现对样品的单轴拉伸和单轴压缩。通过控制V型梁的夹角、三维几何尺寸、加热温度和速率，调节V型梁的输出力、位移和样品变形速率。通过控制V型梁夹角的正负调节应力的输出为拉伸力或压缩力。
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公开(公告)号：CN104637765A
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201510081273.8
申请日：2015-02-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01J37/20
CPC classification number: H01J37/20 , H01J2237/20207 , H01J2237/20214
Abstract: 一种透射电子显微镜用双轴倾转样品载台，属于透射电子显微镜配件领域。包括样品杆杆身，驱动轴，连接轴，旋转轴和样品台，样品杆前端留有旋转轴孔，样品台末端有与其一体的运动导槽，样品台通过旋转轴与样品杆杆身前端相连接，通过连接轴在运动导槽位置处与驱动轴相连。通过直线步进电机使驱动轴在水平方向前进或后退，使样品台以旋转轴为中心进行旋转。采用不同形状轨迹的运动导槽可以实现双倾。根据样品载台尺寸的大小，可调节旋转轴距导槽初始水平方向的距离或者改变运动导槽与水平方向的夹角，进而调节可实现的双轴倾转角度。本装置可以与常规的透射电子显微镜配合使用，通用性广。本装置简单，装配方便，成本低，可精确控制倾转角度。
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公开(公告)号：CN103344789A
公开(公告)日：2013-10-09
申请号：CN201310280287.3
申请日：2013-07-05
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 扫描电镜薄样品透射过滤-反射接收式衬度分离成像方法属于扫描电镜成像技术领域，其特征在于，薄样品采用悬臂梁式单端固定状态，薄样品厚度在50～1000nm之间，透射成像方式减小了入射电子在样品中的多重非弹性散射，增强了低能真二次电子和高能弹性背散射电子的发射几率，分离了形貌衬度与通道衬度，形貌衬度与成分衬度，加速电压为5～15kV，入射电流为10-9～10-11A，工作距离为5～15mm，获得增强的单一衬度的二次电子像和背散射电子像，样品厚度控制在透射电镜观察用薄膜样品的二倍以上，使薄样品易于制备，适于各类扫描电镜及多种薄样品，如金属及合金，复合材料，半导体及外延层，陶瓷，有机物及纳米材料。
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公开(公告)号：CN105758711B
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201610237986.3
申请日：2016-04-17
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/02
Abstract: 基于压电陶瓷驱动的透射电子显微镜双轴倾转原位力学样品杆属于材料显微结构‑力学性能原位表征领域，包括杆身主体和压电陶瓷驱动系统两部分。样品杆杆身主体包括倾转台、样品杆、直线步进电机、驱动杆、驱动连杆。压电陶瓷驱动系统包括压电陶瓷载台、压电陶瓷、连接座及可实现拉伸或压缩功能的样品载台。通过步进电机使驱动杆前后往复运动，实现样品在X和Y轴的双轴倾转。通过施加电压使压电陶瓷产生位移并通过连接座来推动样品载台，从而实现对样品的拉伸或压缩。本发明与高分辨TEM配合，在进行原子尺度、甚至亚埃尺度显微结构观测的同时，对纳米材料进行可控变形，进行实现材料显微结构—力学性能的一体化研究，揭示材料的形变机制。
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公开(公告)号：CN106098520B
公开(公告)日：2017-10-13
申请号：CN201610617959.9
申请日：2016-07-30
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种扫描/透射电子显微镜关联分析用真空移动装置，包括与扫描电镜相连接的真空腔体，其内部的二维平移台以及透射电镜样品杆偏心套筒；真空腔体前端与扫描电镜腔体法兰连接；真空腔体设置有二维平移台外接旋钮；腔体内部安装有用于实现SEM电子束成像区域精确选择的二维平移台，及其上的透射电镜样品杆偏心套筒，实现成像区域的Z轴微调。本发明结合TEM的高分辨成像和局部区域高精度成分获取和SEM能够获得大范围样品的形貌和成分的优点，实现精确定位样品研究区域、微观、纳米尺度相结合的研究样品的显微结构、成分、物相等信息；同时可用于对透射电镜加热、通电、液体及其一体化样品杆的初步测试，以保障透射电镜的安全。
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