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公开(公告)号：CN103575872A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310477499.0
申请日：2013-10-14
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N33/483 , G01N33/49 , G01N1/28
Abstract: 一种细胞纳米压痕力学性能测试保湿试样台及实验方法。本发明涉及一种细胞纳米压痕力学性能测试保湿试样台及实验方法，该试样台由台体、容置槽、保温材料、加热管、冷却台、进水口、出水口和气流通道组成；其实验结果可设定最大加载力或最大压入深度，得到被测细胞的弹性模量-压入深度、载荷-压入深度的力学性能曲线。本发明可防止细胞实验过程中失水，使得纳米压痕仪可以精确的计算细胞表面高度，保证可以得到准确的压入深度；实验过程中，细胞的力学性能稳定，得出的结果更接近其在体时的力学性能，提高了每批实验测试数量，提高了实验效率；国内现有的纳米压痕仪全部依赖进口，其组件多为几十万元，本发明成本较低且可信度高。
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公开(公告)号：CN103543065A
公开(公告)日：2014-01-29
申请号：CN201310478355.7
申请日：2013-10-14
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种冰体纳米压痕试样台及相关实验方法。冰体纳米压痕试样台，属于微尺度力学性能测试技术领域。在试样台的台体上设有容置降温材料的容置槽I（1），容置槽I（1）内设有一层隔热材料（2），所述容置槽I(1)内设有升降台(4)，升降台(4)上安装有容置冰体材料的容置槽II(2)；所述压头压入部分同装卡部分之间有隔热层，所述装卡部分同纳米压痕仪压头卡具相配合。本发明主要采用通过降温材料对被测材料进行控温，整个实验所需材料制备简单，成本低廉，易于实现，从而优化了整个实验过程。
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公开(公告)号：CN107941639B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201711132255.3
申请日：2017-11-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/42
Abstract: 本发明公开了基于纳米压痕技术的复合材料界面相研究方法，属于微纳米力学测试技术领域。将两维图中界面相的起始点和结束点在三维图种标出，点击自动生成通过相邻起始点并垂直于三维图空间坐标系水平面的立面，得到过相邻起始点间立面与三维图之间的截交线1，同样方法得到相邻结束点间立面与图2之间的截交线2。保留截交线1与截交线2之间的三维图，即可观察复合材料界面相的三维形貌；去掉截交线1与截交线2之间的三维图，在起始点连线左侧相邻划痕间中心位置进行压入深度小于划痕深度的压痕实验，即测得增强相微纳米尺度力学性能；在结束点连线右侧相邻划痕间中心位置进行压入深度小于划痕深度的压痕实验，即测得基体微纳米尺度力学性能。
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公开(公告)号：CN107907433B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201711132451.0
申请日：2017-11-15
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了纳米压痕典型区域微转动调平台，将被测试样镶嵌于不锈耐磨的试样杯中，磨抛后使得被测试样上表面同试样杯上边缘同高，既保证了被测试样有较高刚度，在之后顶紧过程中不发生塑性变形，也可以快速获得高质量的平面；常规扭矩螺丝刀主要用于防止由于用力过大而破坏设备，用其顶紧顶丝后的试样在微纳米尺度的加载过程中不会发生错动，通过普通螺丝刀继续顶紧顶丝可以使得微区产生微尺度的转动而不会使得整个夹持结构松动；本发明通过机械调平方法实现，成本低廉、体积小，并同纳米压痕仪的卡台相配合，节省空间便与推广。
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公开(公告)号：CN107941689B
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201711132273.1
申请日：2017-11-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N19/00
Abstract: 本发明公开了一种颗粒增强复合材料各组分就位性能测试方法，属于微纳米力学测试技术领域。将被测颗粒增强复合材料镶嵌、研磨、抛光，制成用于纳米压痕和纳米划痕的试样。通过反馈调节方法，使得压头保持恒定的划入深度完成一系列划痕。以圆形区域中心点为零点，建立包括全部划痕路径的直角坐标系，将划痕路径上采集点的坐标导入origin。通过接触力学判断准则，获得每条划痕界面相的起始点和结束点位置，并将界面相的起始点和结束点依次连接成线，即可获得界面相的形貌。本发明对微纳米尺度材料进行纳米压痕实验时，可以有效的判断典型区域一定深度下的界面相宽度，获得无周边效应影响的颗粒增强复合材料各组分就位性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107976374A
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201711132769.9
申请日：2017-11-15
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种多点微顶紧调平方法，首先将被测试样镶嵌在第二容置洞中，通过研磨、抛光，使得被测试样上表面同试样杯上边缘在同一平面。将试样杯装入第一容置洞中，通过螺栓连接台体上的连接孔与盖板上的连接孔，用螺丝刀顶紧所有通孔中顶丝，再顶紧通孔中顶丝。将台体放入纳米压痕仪的卡台中，通过显微镜观察微尺度正方形待测区域。本发明可以避免试样在纳米压痕仪的卡台中发生转动，不仅得到垂直于压入方向的平面，而且使得任意表面起伏度较大的试样被测微尺度的区域也可以垂直压入方向，解决了被测平面预压入方向不垂直带来的误差。通过机械调平方法实现，成本低廉、体积小，并同纳米压痕仪的卡台相结合，节省空间便与推广。
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公开(公告)号：CN103776695A
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201410050424.9
申请日：2014-02-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明涉及一种生物材料压缩试验缸及实验方法，该生物材料压缩试验缸可以通过平压头在缸体中的竖直下压实现对生物材料试件的竖直下压，从而有效避免因压头倾斜而导致轴压施加不均匀；通过两个千分尺测微头在互相垂直两个方向上的定位操作实现试件轴线与加载力作用线的对齐，从而避免因试件偏心受压而导致试验结果产生偏差；通过在缸体内表面和平压头外表面设置润滑涂层来减小试件端面摩擦力，从而减小摩擦力对试验结果的影响。
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公开(公告)号：CN107941588B
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN201711132251.5
申请日：2017-11-15
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了基于纳米压痕和纳米划痕的钙化骨力学性能实验方法，属于生物材料微纳米力学测试方法。将关节软骨置于金属试样杯中，通过接触力学判断准则，获得每条划痕过渡区的起始点和结束点位置。以矩形区域左下角顶点为零点，建立包括全部划痕路径的直角坐标系，并将过渡区的起始点和结束点依次连接成线。将计算得到的结构柔度与仪器框架的结构柔度相加得到修正后的框架柔度，重新计算骨与钙化骨弹性模量，获得修正后的骨与钙化骨弹性模量。通过本发明可以有效的判断一定深度下的骨‑钙化骨界面影响区，当压入深度小于划痕深度时，可以有效避免压痕压入在骨‑钙化骨复合相，获得钙化骨的纳米压痕力学性能。
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公开(公告)号：CN107907436B
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201711132252.X
申请日：2017-11-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/42
Abstract: 本发明公开了纤维增强复合材料微纳米尺度压痕实验方法，属于微纳米力学测试技术领域。将被测纤维增强复合材料镶嵌、研磨、抛光，制成用于纳米压痕和纳米划痕的试样。划痕起始位置为圆形区域中心点，通过反馈调节方法，使得压头保持恒定的划入深度，从圆形区域的中心点延径向依次划过纤维、界面相和基体，完成一系列等深度的划痕。通过接触力学判断准则，获得每条划痕界面相的起始点和结束点位置，并将界面相的起始点和结束点依次连接成线，即可获得界面相的形貌。本发明能够有效的判断典型区域一定深度下的界面相宽度。当压入深度小于划痕深度时，避免压痕压入在界面相，提升实验精度，获得无周边效应影响的纤维增强复合材料微纳米尺度压痕性能。
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公开(公告)号：CN107976375A
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201711133078.0
申请日：2017-11-15
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种多点顶紧的微转动调平装置，属于纳米压痕力学测试技术领域。本发明实现试样在纳米压痕仪的卡台中发生微尺度转动，不仅得到垂直于压入方向的平面，而且使得任意表面起伏度较大的试样被测微尺度的区域也可以垂直压入方向，解决了被测平面预压入方向不垂直带来的误差，更使得通过纳米压痕技术进行恒深度划痕成为可能。本发明通过机械调平方法实现，成本低廉、体积小，并同纳米压痕仪的卡台相结合，节省空间便与推广。
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