拉伸-弯曲复合载荷原位纳米压痕测试装置及方法

    公开(公告)号:CN105181500B

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201510585343.3

    申请日:2015-09-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种拉伸‑弯曲复合载荷原位纳米压痕测试装置及方法,属于精密科学仪器与材料力学试验机领域。测试装置总体结构为十字分布,由拉伸加载模块、弯曲加载模块和压痕加载模块三部分组成,拉伸加载模块置于中间,弯曲加载模块和压痕加载模块分布于拉伸模块的两侧;拉伸加载模块、弯曲加载模块和压痕加载模块均由驱动组件、传动组件、执行组件、位移信号和力信号精密检测组件组成;所述拉伸加载模块、弯曲加载模块和压痕加载模块的加载力线处在同一平面。可实现对载荷/位移信号的同步采集,对伺服驱动系统的闭环控制。本装置结构小巧,可以与主流光学显微镜兼容,实现对特征尺寸在毫米级以上的宏观试件的多载荷原位测试。

    拉伸-弯曲复合载荷原位纳米压痕测试装置及方法

    公开(公告)号:CN105181500A

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201510585343.3

    申请日:2015-09-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种拉伸-弯曲复合载荷原位纳米压痕测试装置及方法,属于精密科学仪器与材料力学试验机领域。测试装置总体结构为十字分布,由拉伸加载模块、弯曲加载模块和压痕加载模块三部分组成,拉伸加载模块置于中间,弯曲加载模块和压痕加载模块分布于拉伸模块的两侧;拉伸加载模块、弯曲加载模块和压痕加载模块均由驱动组件、传动组件、执行组件、位移信号和力信号精密检测组件组成;所述拉伸加载模块、弯曲加载模块和压痕加载模块的加载力线处在同一平面。可实现对载荷/位移信号的同步采集,对伺服驱动系统的闭环控制。本装置结构小巧,可以与主流光学显微镜兼容,实现对特征尺寸在毫米级以上的宏观试件的多载荷原位测试。

    连续调温式高真空低温微纳米压痕测试方法与装置

    公开(公告)号:CN104697872B

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201510012892.1

    申请日:2015-01-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种连续调温式高真空低温微纳米压痕测试方法与装置,属于精密科学仪器领域。X向精密调整模块用以调整压入点的位置,通过Z向精密压入驱动模块实现精密压入,通过位移信号和力信号精密检测模块对压入位移信号和力信号进行精密检测;变温载物平台与低温恒温器相连,以实现对样品的接触调温。与定制真空箱集成,可实现真空环境下样品温度在77K~500K连续变化时的微纳米压痕测试,解决了低温微纳米压痕测试中的精确变温、隔热、精密检测等问题,填补了传统微纳米压痕仪在低温环境下的改变环境温度的压痕测试技术的空白。结构简单、加工方便、体积小、响应快、定位精确,能够实现精确变温控温、位移载荷信号的精密检测、微观精密压入。

    拉伸-扭转复合载荷材料微观力学性能原位测试仪

    公开(公告)号:CN103926160A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410155051.1

    申请日:2014-04-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种拉伸-扭转复合载荷材料微观力学性能原位测试仪,属于精密仪器领域。由基座,拉伸、扭转加载单元,试件夹持单元,位移和载荷力精密检测单元等组成。扭矩加载单元通过精密电机带动两级蜗轮、蜗杆传动机构将扭矩载荷施加在运动夹具的一端,进而将扭矩载荷加载到被测试件样品上,固定夹具端安装在精密导轨滑块上。在被动夹具一端安装有精密拉扭传感器,用于检测测试工件承受的拉力和扭矩。通过电机编码器检测拉伸变形和扭转角度。本发明具有结构紧凑、精巧,体积微小,重量轻的特点,可实现微纳米精度的拉伸-扭转复合载荷模式材料微观力学性能原位测试,为接近服役条件下材料变形损伤机制的分析研究提供了新颖的测试手段。

    压电驱动/锁紧式往复步进驱动平台及方法

    公开(公告)号:CN104753391B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201510099987.1

    申请日:2015-03-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种压电驱动/锁紧式往复步进驱动平台及方法,属于精密驱动技术领域。主要由精密驱动与锁紧单元Ⅰ、Ⅱ,往复步进单元和支撑座构成。其中,精密驱动与锁紧单元Ⅰ、Ⅱ分别由驱动压电叠堆、锁紧压电叠堆和组合柔性铰链等构成,利用压电叠堆的逆压电效应,通过锁紧压电叠堆,实现组合柔性铰链与运动平台的锁紧,通过驱动压电叠堆和组合柔性铰链,实现运动平台的跨尺度精密步进运动;往复步进单元由运动平台与两个精密滚动导轨构成,以保证平台的平稳运动和承载能力。本发明能够实现跨尺度精密步进运动与锁紧,具有三种工作模式,且结构简单、元器件少、便于加工和装配,可用于材料原位力学性能测试、精密光学和微小机器人等领域。

    压电驱动/锁紧式往复步进驱动平台及方法

    公开(公告)号:CN104753391A

    公开(公告)日:2015-07-01

    申请号:CN201510099987.1

    申请日:2015-03-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种压电驱动/锁紧式往复步进驱动平台及方法,属于精密驱动技术领域。主要由精密驱动与锁紧单元Ⅰ、Ⅱ,往复步进单元和支撑座构成。其中,精密驱动与锁紧单元Ⅰ、Ⅱ分别由驱动压电叠堆、锁紧压电叠堆和组合柔性铰链等构成,利用压电叠堆的逆压电效应,通过锁紧压电叠堆,实现组合柔性铰链与运动平台的锁紧,通过驱动压电叠堆和组合柔性铰链,实现运动平台的跨尺度精密步进运动;往复步进单元由运动平台与两个精密滚动导轨构成,以保证平台的平稳运动和承载能力。本发明能够实现跨尺度精密步进运动与锁紧,具有三种工作模式,且结构简单、元器件少、便于加工和装配,可用于材料原位力学性能测试、精密光学和微小机器人等领域。

    拉伸-扭转复合载荷材料微观力学性能原位测试仪

    公开(公告)号:CN103926160B

    公开(公告)日:2016-02-03

    申请号:CN201410155051.1

    申请日:2014-04-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种拉伸-扭转复合载荷材料微观力学性能原位测试仪,属于精密仪器领域。由基座,拉伸、扭转加载单元,试件夹持单元,位移和载荷力精密检测单元等组成。扭矩加载单元通过精密电机带动两级蜗轮、蜗杆传动机构将扭矩载荷施加在运动夹具的一端,进而将扭矩载荷加载到被测试件样品上,固定夹具端安装在精密导轨滑块上。在被动夹具一端安装有精密拉扭传感器,用于检测测试工件承受的拉力和扭矩。通过电机编码器检测拉伸变形和扭转角度。本发明具有结构紧凑、精巧,体积微小,重量轻的特点,可实现微纳米精度的拉伸-扭转复合载荷模式材料微观力学性能原位测试,为接近服役条件下材料变形损伤机制的分析研究提供了新颖的测试手段。

    连续调温式高真空低温微纳米压痕测试方法与装置

    公开(公告)号:CN104697872A

    公开(公告)日:2015-06-10

    申请号:CN201510012892.1

    申请日:2015-01-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种连续调温式高真空低温微纳米压痕测试方法与装置,属于精密科学仪器领域。X向精密调整模块用以调整压入点的位置,通过Z向精密压入驱动模块实现精密压入,通过位移信号和力信号精密检测模块对压入位移信号和力信号进行精密检测;变温载物平台与低温恒温器相连,以实现对样品的接触调温。与定制真空箱集成,可实现真空环境下样品温度在77K~500K连续变化时的微纳米压痕测试,解决了低温微纳米压痕测试中的精确变温、隔热、精密检测等问题,填补了传统微纳米压痕仪在低温环境下的改变环境温度的压痕测试技术的空白。结构简单、加工方便、体积小、响应快、定位精确,能够实现精确变温控温、位移载荷信号的精密检测、微观精密压入。

    压电驱动/锁紧式往复步进驱动平台

    公开(公告)号:CN204539001U

    公开(公告)日:2015-08-05

    申请号:CN201520130284.6

    申请日:2015-03-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种压电驱动/锁紧式往复步进驱动平台,属于精密驱动技术领域。主要由精密驱动与锁紧单元Ⅰ、Ⅱ,往复步进单元和支撑座构成。其中,精密驱动与锁紧单元Ⅰ、Ⅱ分别由驱动压电叠堆、锁紧压电叠堆和组合柔性铰链等构成,利用压电叠堆的逆压电效应,通过锁紧压电叠堆,实现组合柔性铰链与运动平台的锁紧,通过驱动压电叠堆和组合柔性铰链,实现运动平台的跨尺度精密步进运动;往复步进单元由运动平台与两个精密滚动导轨构成,以保证平台的平稳运动和承载能力。本实用新型能够实现跨尺度精密步进运动与锁紧,具有三种工作模式,且结构简单、元器件少、便于加工和装配,可用于材料原位力学性能测试、精密光学和微小机器人等领域。

    连续调温式高真空低温微纳米压痕测试装置

    公开(公告)号:CN204374016U

    公开(公告)日:2015-06-03

    申请号:CN201520017024.8

    申请日:2015-01-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种连续调温式高真空低温微纳米压痕测试装置,属于精密科学仪器领域。X向精密调整模块用以调整压入点的位置,通过Z向精密压入驱动模块实现精密压入,通过位移信号和力信号精密检测模块对压入位移信号和力信号进行精密检测;变温载物平台与低温恒温器相连,以实现对样品的接触调温。与定制真空箱集成,可实现真空环境下样品温度在77K~500K连续变化时的微纳米压痕测试,解决了低温微纳米压痕测试中的精确变温、隔热、精密检测等问题,填补了传统微纳米压痕仪在低温环境下的改变环境温度的压痕测试技术的空白。结构简单、加工方便、体积小、响应快、定位精确,能够实现精确变温控温、位移载荷信号的精密检测、微观精密压入。

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