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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:CN110006740B
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN201910217633.0
申请日:2019-03-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明实施例涉及高温微纳实验力学技术领域,提供的原位加热力学样品杆,包括样品杆本体、倾转台、驱动模块以及用于为样品实现拉伸、压缩以及加热功能的原位力热耦合微机电系统;样品杆本体的内部安装有直线步进电机和驱动杆,倾转台的连接部与样品杆本体转动连接;直线步进电机与驱动杆连接,用于使得驱动杆沿着样品杆本体的长度方向往复直线运动,从而实现倾转台的安装部的旋转;驱动模块包括驱动器载台以及驱动器;驱动器载台安装于倾转台的安装部;驱动器安装于驱动器载台,驱动器的动作端与原位力热耦合微机电系统相连。该原位加热力学样品杆在原位施加应力的同时,调整样品温度,以研究样品在不同温度下的力学状态与性质。
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公开(公告)号:CN110335801B
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN201910459281.X
申请日:2019-05-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01J37/20 , G01N23/20025 , G01N23/02
Abstract: 本发明涉及基于透射电镜的纳米材料原位表征技术领域,提供了一种热双金属拉压一体式驱动器及其制备方法,热双金属拉压一体式驱动器包括本体和第一开口、第二开口;本体包括主动区和被动区;主动区上开设第一开口,其中一个被动区上开设第二开口,第一开口与被动区之间的连接部设为第一搭载梁,第二开口与主动区之间的连接部设为第二搭载梁;第一搭载梁与第一开口上相对第一搭载梁的侧壁之间构成拉伸驱动位置,第二搭载梁与第二开口上相对第二搭载梁的侧壁之间构成压缩驱动位置;本发明结构简单、制备方便,便于批量化生产,实现在不同温度下进行TEM原位拉伸和压缩实验,还可根据需要灵活设计驱动器结构,满足不同的驱动需求。
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公开(公告)号:CN110335801A
公开(公告)日:2019-10-15
申请号:CN201910459281.X
申请日:2019-05-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01J37/20 , G01N23/20025 , G01N23/02
Abstract: 本发明涉及基于透射电镜的纳米材料原位表征技术领域,提供了一种热双金属拉压一体式驱动器及其制备方法,热双金属拉压一体式驱动器包括本体和第一开口、第二开口;本体包括主动区和被动区;主动区上开设第一开口,其中一个被动区上开设第二开口,第一开口与被动区之间的连接部设为第一搭载梁,第二开口与主动区之间的连接部设为第二搭载梁;第一搭载梁与第一开口上相对第一搭载梁的侧壁之间构成拉伸驱动位置,第二搭载梁与第二开口上相对第二搭载梁的侧壁之间构成压缩驱动位置;本发明结构简单、制备方便,便于批量化生产,实现在不同温度下进行TEM原位拉伸和压缩实验,还可根据需要灵活设计驱动器结构,满足不同的驱动需求。
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公开(公告)号:CN110246735A
公开(公告)日:2019-09-17
申请号:CN201910417905.1
申请日:2019-05-20
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01J37/20 , G01N23/2005 , G01N1/28
Abstract: 本发明涉及材料显微实验设备技术领域,提供了一种转移微纳样品的结构及制备方法及使用方法,该结构包括载物板、挡板以及基体;载物板与挡板连接呈“L”型,载物板的一端与基体相连;载物板上沿靠近基体的方向依次为样品区、过渡区以及粘接区;样品区用于搭载待测材料块,粘接区用于与目标载体进行连接。本发明实施例提供的转移微纳样品的结构,可以避免样品转移过程中受到离子束辐照产生的轰击、注入和溅射损伤和粘接沉积时的污染;通过设置过渡区还可以避免切削和沉积时的溅射损伤和污染;由于样品区的形状可以根据待测材料块的形状进行设置,有利于基于MEMS芯片的透射电镜原位力学平台实现更多加载功能,应用到更广泛的材料领域。
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公开(公告)号:CN110044700A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910347092.3
申请日:2019-04-26
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及材料原位微纳实验平台领域,提供一种透射电镜原位液体环境力学试验平台,包括样品杆和装载台,装载台包括下芯片、上芯片和加载器件。下芯片上表面设有第一凹槽,第一凹槽底面设有沟槽,沟槽的底面设有下薄膜窗口和两个第一通孔;上芯片的下表面设有第二凹槽和上薄膜窗口,第二凹槽和第一凹槽形成用于安装加载器件的容置空间,上芯片的上表面设有热电阻;上芯片下表面与下芯片上表面连接,加载器件下表面与第一凹槽底面连接,加载器件设有驱动梁,驱动梁设有样品搭载区;下薄膜窗口、样品搭载区和上薄膜窗口对中设置。本发明可实现对样品在液体腐蚀环境下力学测试,解决了目前透射电镜无法有效进行原位液体环境下力学测试的问题。
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公开(公告)号:CN110006740A
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201910217633.0
申请日:2019-03-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明实施例涉及高温微纳实验力学技术领域,提供的原位加热力学样品杆,包括样品杆本体、倾转台、驱动模块以及用于为样品实现拉伸、压缩以及加热功能的原位力热耦合微机电系统;样品杆本体的内部安装有直线步进电机和驱动杆,倾转台的连接部与样品杆本体转动连接;直线步进电机与驱动杆连接,用于使得驱动杆沿着样品杆本体的长度方向往复直线运动,从而实现倾转台的安装部的旋转;驱动模块包括驱动器载台以及驱动器;驱动器载台安装于倾转台的安装部;驱动器安装于驱动器载台,驱动器的动作端与原位力热耦合微机电系统相连。该原位加热力学样品杆在原位施加应力的同时,调整样品温度,以研究样品在不同温度下的力学状态与性质。
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公开(公告)号:CN109883828A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910149394.X
申请日:2019-02-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明实施例涉及材料原位微纳实验力学技术领域,提供的透射电子显微镜原位高温定量化力学实验台,包括:样品杆本体、倾转台、驱动模块和用于获取样品在温度-应力耦合条件下的应力-应变信息的微机电系统一体化测试器件;样品杆本体的内部安装有直线步进电机和驱动杆,倾转台的连接部与样品杆本体转动连接;直线步进电机与驱动杆连接,用于使驱动杆沿着样品杆本体的长度方向往复直线运动,从而实现倾转台的安装部的旋转;驱动模块安装于倾转台的安装部,用于对微机电系统一体化测试器件上的样品进行力学加载。该透射电子显微镜原位高温定量化力学实验台,可实现对微纳米尺度样品的定量化高温力学测试,并通过双轴倾转实时获得最佳观察角度。
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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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