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公开(公告)号：CN103159166A
公开(公告)日：2013-06-19
申请号：CN201310093128.2
申请日：2013-03-22
Applicant: 吉林大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明涉及一种基于寄生运动原理的高效微阵列加工装置，包括z向粗定位单元、z向精密定位单元、金刚石工具头加工运动生成单元、试件定位与安装单元以及基础支撑单元等。z向粗定位单元和试件定位与安装单元安装在基础支撑单元上。z向精密定位单元和金刚石工具头加工运动生成单元通过螺钉安装在z向粗定位单元上。金刚石工具头加工运动生成单元中的驱动铰链产生的寄生运动配合试件定位与安装单元中的导轨滑块组件，可实现微阵列结构快速、高效加工，该装置可用于半导体材料、金属材料、聚合物材料、光学材料等材料表面特定微结构阵列的快速加工，在精密光学、微机电系统、纳米技术、精密超精密加工、航空航天等领域将具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN105223076A
公开(公告)日：2016-01-06
申请号：CN201510422051.8
申请日：2015-07-17
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G01N3/18 , G01N3/068 , G01N3/20 , G01N3/22 , G01N3/42 , G01N2203/0026 , G01N2203/0226 , G01N2203/0441 , G01N2203/0641 , G01N2203/0647
Abstract: 本发明涉及一种多载荷多物理场耦合服役条件下材料原位测试装置及方法，属于精密科学仪器领域。由精密六自由度复合载荷加载模块、精密扭转模块、精密压痕模块、夹具模块、控制模块组成，共同作用完成复合载荷多物理场耦合实验，并集成了数字散斑应变测量及红外热成像模块、显微镜观测模块，对复合载荷多物理场加载过程中材料变形行为、损伤机制现象进行原位观测及定量表征。优点在于：可实现复合载荷的加载，开展如“悬臂式纯弯曲、悬臂式拉伸/压缩-扭转、悬臂式弯曲-扭转”等新型加载方式。利用氮化硅陶瓷加热片、帕尔贴片、电流加载实现冷/热-电等多物理场的模拟，为接近服役条件下材料微观力学性能测试提供重要的革新的试验测试方法。
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公开(公告)号：CN106404574B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN201610886901.4
申请日：2016-10-11
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/54
Abstract: 本发明涉及一种真空环境下的高温微纳米压痕测试装置与方法，属于机电一体化精密仪器领域。装置可用于真空环境，防止高温环境造成对压头和试样的氧化，削弱空气流动对试样加热的影响，保障试样加热温度稳定，进而开展对试样微观力学性能的测试分析，获取材料的硬度、弹性模量、蠕变特性以及力热耦合作用的特性参数等，以研究变温和高温环境对材料微观力学行为、变形损伤机制和微观组织结构演化的影响规律，指导材料及其制品设计制造、寿命预测和可靠性评估。装置结构紧凑，测量精度高，应用范围广，在材料科学、装备制造、钢铁冶金、国防军事和航空航天等领域具备广阔应用前景，本发明的测试方法将丰富材料微观力学性能测试的理论与技术体系。
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公开(公告)号：CN104897460B
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201510253407.X
申请日：2015-05-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种多载荷耦合加载的试件夹具及其多物理场耦合加载方法，属于材料微观力学性能测试领域。通过在夹具上加工凹槽，试件置入凹槽后通过压板压紧，实现夹具向试件施加拉伸、弯曲、扭转等机械载荷。通过氮化硅加热片与试件接触进行传导加热，并通过热电偶实现温度反馈，实现对被测样品施加热场加载。通过向试件通入可控电流实现对试件样品的电场加载。通过两个磁感应线圈，实现对被测样品的磁场加载。结构简单紧凑、方法科学合理、性能稳定可靠，可实现对被测样品材料的大范围温度加载、精确的电流加载以及可控的磁场加载，能够为材料试验提供更接近服役条件下的复合载荷加载及热场、电场和磁场的模拟，具有重要的理论意义和应用价值。
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公开(公告)号：CN105223076B
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201510422051.8
申请日：2015-07-17
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G01N3/18 , G01N3/068 , G01N3/20 , G01N3/22 , G01N3/42 , G01N2203/0026 , G01N2203/0226 , G01N2203/0441 , G01N2203/0641 , G01N2203/0647
Abstract: 本发明涉及一种多载荷多物理场耦合服役条件下材料原位测试装置及方法，属于精密科学仪器领域。由精密六自由度复合载荷加载模块、精密扭转模块、精密压痕模块、夹具模块、控制模块组成，共同作用完成复合载荷多物理场耦合实验，并集成了数字散斑应变测量及红外热成像模块、显微镜观测模块，对复合载荷多物理场加载过程中材料变形行为、损伤机制现象进行原位观测及定量表征。优点在于：可实现复合载荷的加载，开展如“悬臂式纯弯曲、悬臂式拉伸/压缩‑扭转、悬臂式弯曲‑扭转”等新型加载方式。利用氮化硅陶瓷加热片、帕尔贴片、电流加载实现冷/热‑电等多物理场的模拟，为接近服役条件下材料微观力学性能测试提供重要的革新的试验测试方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106226152A
公开(公告)日：2016-12-14
申请号：CN201610533810.2
申请日：2016-07-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种静动态载荷谱下材料力学性能原位测试系统与方法，属于力学测试领域。该系统通过集成正交平面内双轴拉伸、剪切的静态测试功能、双轴拉-拉模式疲劳测试功能、静动态压入测试功能，并可构建复杂的静动态载荷谱，并针对薄膜材料或块体材料开展多种模式的复合载荷力学性能评估，如基于双轴预拉伸载荷的高周疲劳测试和基于双轴拉伸-剪切预载荷的冲击压入测试等。与此同时，通过在形试件的中心区域和十字形臂区域预制特征缺陷，并借助可变倍式光学成像系统或数字散斑应变分析系统的分析功能，本发明亦可实现构件微缺陷在多维应力状态下变形行为和裂纹扩展规律的研究，即可对制品的性能弱化规律和材料的优化制备方法提供评估工具。
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公开(公告)号：CN104897460A
公开(公告)日：2015-09-09
申请号：CN201510253407.X
申请日：2015-05-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种多载荷耦合加载的试件夹具及其多物理场耦合加载方法，属于材料微观力学性能测试领域。通过在夹具上加工凹槽，试件置入凹槽后通过压板压紧，实现夹具向试件施加拉伸、弯曲、扭转等机械载荷。通过氮化硅加热片与试件接触进行传导加热，并通过热电偶实现温度反馈，实现对被测样品施加热场加载。通过向试件通入可控电流实现对试件样品的电场加载。通过两个磁感应线圈，实现对被测样品的磁场加载。结构简单紧凑、方法科学合理、性能稳定可靠，可实现对被测样品材料的大范围温度加载、精确的电流加载以及可控的磁场加载，能够为材料试验提供更接近服役条件下的复合载荷加载及热场、电场和磁场的模拟，具有重要的理论意义和应用价值。
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公开(公告)号：CN102645372B
公开(公告)日：2014-09-17
申请号：CN201210156426.7
申请日：2012-05-18
Applicant: 北京大学 , 吉林大学 , 长春邦大精密技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种电磁智能材料力电磁耦合行为的鼓泡实验装置及测试方法。本发明在力电磁三场全耦合作用下采用鼓泡法促使被测薄膜材料发生弹性变形、塑性变形、界面开裂甚至薄膜自身断裂，在此过程中该装置实现了对被测材料力学、电学和磁学响应的实时测试，有利于获得功能性薄膜材料多方面的信息，有利于对其内部机制了解得更加清楚和透彻；在现有油压鼓泡加载装置中，首次采用闭环控制方式来控制油压加载，并实现多种油压加载方式，进而拓宽了鼓泡测试装置的表征功能；采用投影散斑和数字图像相关技术，实现对薄膜样品非接触式三维变形测试，并且使得位移测量精度提高到20nm；有利于研究新型功能性薄膜材料的力学、电学和磁学的综合性能。
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公开(公告)号：CN106226152B
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201610533810.2
申请日：2016-07-08
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G01N3/00
Abstract: 本发明涉及一种静动态载荷谱下材料力学性能原位测试系统与方法，属于力学测试领域。该系统通过集成正交平面内双轴拉伸、剪切的静态测试功能、双轴拉‑拉模式疲劳测试功能、静动态压入测试功能，并可构建复杂的静动态载荷谱，并针对薄膜材料或块体材料开展多种模式的复合载荷力学性能评估，如基于双轴预拉伸载荷的高周疲劳测试和基于双轴拉伸‑剪切预载荷的冲击压入测试等。与此同时，通过在形试件的中心区域和十字形臂区域预制特征缺陷，并借助可变倍式光学成像系统或数字散斑应变分析系统的分析功能，本发明亦可实现构件微缺陷在多维应力状态下变形行为和裂纹扩展规律的研究，即可对制品的性能弱化规律和材料的优化制备方法提供评估工具。
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公开(公告)号：CN103512803B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201310444251.4
申请日：2013-09-26
Applicant: 吉林大学
Inventor： 赵宏伟 , 任露泉 , 李建平 , 黄虎 , 张攀峰 , 胡晓利 , 程虹丙 , 方岱宁 , 马志超 , 庄庆伟 , 高景 , 董晓龙 , 唐可洪 , 张富 , 邹青 , 朱玉祥 , 董景石 , 范尊强 , 呼咏 , 尚涛
CPC classification number: G01N3/06 , G01N3/04 , G01N3/08 , G01N3/20 , G01N3/22 , G01N3/26 , G01N3/32
Abstract: 本发明涉及一种多载荷多物理场耦合材料微观力学性能原位测试仪器，在驱动/传动单元、“机-电-热-磁”多物理场耦合加载单元的基础之上，结合检测、控制单元与算法程序，可以实现“拉伸/压缩-低周疲劳-扭转-弯曲-压痕”多载荷模式、“机-电-热-磁”多物理场耦合条件下的材料微观力学性能测试。本发明在机械主体框架上集成了高景深3D显微成像组件、超声波探伤元件，能够动态监测在上述复杂机械载荷和多物理场耦合作用下材料的变形损伤机制、微观组织变化以及性能演变规律的。本发明中多载荷加载和多物理场耦合加载的结合可以较真实地模拟工件材料的真实工况，为接近服役条件下材料微观力学性能测试提供有效的手段和方法。
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