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公开(公告)号：CN103499483B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201310444252.9
申请日：2013-09-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种多载荷多物理场耦合材料微观性能原位测试试验机，属于材料力学性能测试技术领域。包括有微/纳精度的驱动/传动模块、“机-电-热-磁”加载模块、控制模块，并集成了高景深3D显微成像镜头和拉曼光谱仪、可视化原位监测模块，能够动态监控加载过程中材料的变形行为、损伤机制与性能演变规律。优点在于：整机结构紧凑，节省空间布局。其中“拉伸/压缩- -扭转-弯曲-压痕”四种形式的载荷既可以单独加载，也可以实现两种或两种以上的载荷进行组合式加载，结合热-电-磁等外加物理场可以最大限度的模拟材料构件的真实工况下，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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公开(公告)号：CN103364281B
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201310344421.1
申请日：2013-08-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种测试环境温度可调的材料力学性能原位三点弯曲测试平台，属于原位力学性能测试领域。其通过电阻丝对试件进行加热，结合高放大倍率固态CCD工业成像镜头观测，可以动态的监测材料在不同环境温度下在弯曲载荷作用下其微观组织结构变化以及裂纹的萌生、扩展等微观力学行为。本发明主要由精密驱动传动单元、检测单元、成像系统单元、温度场控制单元、辅助支撑单元组成。优点在于：结构简单紧凑、传动平稳、有效地结合温度场和应力场，在高分辨率成像系统下可对材料的微观变形、损伤与断裂过程进行原位观测，为揭示材料在不同温度场下的力学特性和损伤机制提供了崭新的测试方法。
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公开(公告)号：CN103293066B
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201310172164.8
申请日：2013-05-10
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/26
Abstract: 本发明涉及一种精密材料微观力学性能原位扭转测试平台，属于机械领域。扭矩加载机构将扭矩加载在主动夹具一端，将扭矩加载至测试工件，被动夹具一端安装在精密导轨滑块上，拥有测试工件轴线方向的一个自由度。在被动夹具一端安装有精密扭矩传感器。在测试工件上安装有两个带轮，通过皮带将工件两侧的转角分别传递给两个精密角位移传感器，角位移信号反馈至检测系统，计算出工件标定长度上的绝对转角，显著提高扭转测试中角位移的检测精度，大大减小了对测试精度的不利影响。实现了测试装置与电镜工作腔体的电磁兼容性和真空兼容性，实现了材料的材料原位微纳米扭转力学测试，为测试微纳米尺度下的材料扭转力学特性提供了较好的方法。
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公开(公告)号：CN104089815A
公开(公告)日：2014-10-08
申请号：CN201410252623.8
申请日：2014-06-10
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/04
Abstract: 本发明涉及一种用于功能材料微观性能原位测试中试件样品的夹具，属于材料围观性能测试技术领域和光机电一体化技术领域。其结构包括夹具体、拧紧套、衬套、销、压紧锲形块和加紧锲形块等零部件，拧紧套与夹具体连接和压紧锲形块连接，衬套在夹具体腔内并与夹具体的内圆表面连接，衬套通过压紧锲形块与加紧锲形块连接。优点在于：不仅能实现拉伸、压缩、扭转等单载荷加载试验中试件样品的夹持，还能实现拉-扭、压-扭、拉/压-扭转等复合载荷加载试验以及及相应疲劳加载试验中试件样品的夹持，还可以与热、电、磁等物理场加载单元兼容，实现对被测试件样品多物理场、多载荷模式的复合工况的加载与测试。结构紧凑、操作方便，兼容性高。
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公开(公告)号：CN103364281A
公开(公告)日：2013-10-23
申请号：CN201310344421.1
申请日：2013-08-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种测试环境温度可调的材料力学性能原位三点弯曲测试平台，属于原位力学性能测试领域。其通过电阻丝对试件进行加热，结合高放大倍率固态CCD工业成像镜头观测，可以动态的监测材料在不同环境温度下在弯曲载荷作用下其微观组织结构变化以及裂纹的萌生、扩展等微观力学行为。本发明主要由精密驱动传动单元、检测单元、成像系统单元、温度场控制单元、辅助支撑单元组成。优点在于：结构简单紧凑、传动平稳、有效地结合温度场和应力场，在高分辨率成像系统下可对材料的微观变形、损伤与断裂过程进行原位观测，为揭示材料在不同温度场下的力学特性和损伤机制提供了崭新的测试方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103308404A
公开(公告)日：2013-09-18
申请号：CN201310235996.X
申请日：2013-06-14
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于可调式拉伸-弯曲预载荷的原位纳米压痕测试仪，属于机电一体化精密科学仪器领域。包括原位纳米压痕测试模块、拉伸预载荷加载模块和弯曲预载荷加载模块，所述原位纳米压痕测试模块由精密位移/力加载单元和载荷/位移信号检测单元组成；拉伸预载荷加载模块由精密驱动单元A、精密传动单元A、载荷/位移信号检测及控制单元A以及夹持单元A组成；弯曲预载荷加载模块由精密驱动单元B、精密传动单元B、载荷/位移信号检测及控制单元B组成；优点在于：体积小巧，结构紧凑，测试精度高，可提供的测试内容丰富、变形/位移/载荷速率可控，可安装于各种主流电子显微镜真空腔体的载物平台上，与成像设备兼容使用，应用范围广。
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公开(公告)号：CN103293066A
公开(公告)日：2013-09-11
申请号：CN201310172164.8
申请日：2013-05-10
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/26
Abstract: 本发明涉及一种精密材料微观力学性能原位扭转测试平台，属于机械领域。扭矩加载机构将扭矩加载在主动夹具一端，将扭矩加载至测试工件，被动夹具一端安装在精密导轨滑块上，拥有测试工件轴线方向的一个自由度。在被动夹具一端安装有精密扭矩传感器。在测试工件上安装有两个带轮，通过皮带将工件两侧的转角分别传递给两个精密角位移传感器，角位移信号反馈至检测系统，计算出工件标定长度上的绝对转角，显著提高扭转测试中角位移的检测精度，大大减小了对测试精度的不利影响。实现了测试装置与电镜工作腔体的电磁兼容性和真空兼容性，实现了材料的材料原位微纳米扭转力学测试，为测试微纳米尺度下的材料扭转力学特性提供了较好的方法。
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公开(公告)号：CN203894107U
公开(公告)日：2014-10-22
申请号：CN201420303837.9
申请日：2014-06-10
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/04
Abstract: 本实用新型涉及一种用于功能材料微观性能原位测试中试件样品的夹具，属于材料围观性能测试技术领域和光机电一体化技术领域。其结构包括夹具体、拧紧套、衬套、销、压紧锲形块和加紧锲形块等零部件，拧紧套与夹具体连接和压紧锲形块连接，衬套在夹具体腔内并与夹具体的内圆表面连接，衬套通过压紧锲形块与加紧锲形块连接。优点在于：不仅能实现拉伸、压缩、扭转等单载荷加载试验中试件样品的夹持，还能实现拉-扭、压-扭、拉/压-扭转等复合载荷加载试验以及及相应疲劳加载试验中试件样品的夹持，还可以与热、电、磁等物理场加载单元兼容，实现对被测试件样品多物理场、多载荷模式的复合工况的加载与测试。结构紧凑、操作方便，兼容性高。
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公开(公告)号：CN203339985U
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201320311256.5
申请日：2013-06-03
Applicant: 吉林大学
IPC: H02N2/04
Abstract: 本实用新型涉及一种新型尺蠖式仿生爬行压电精密驱动平台，可用于微小型行走机器人、超精密加工、微机电系统等重要科学工程领域。包括动子单元、定子单元和工作台，动子单元包括柔性铰链、精密钳位压电叠堆、精密驱动压电叠堆等。柔性铰链采用数控铣-线切割-热处理-精密磨削一体化加工无需装配；并且柔性铰链钳位、驱动部分均采用“椭圆形”桥式位移放大机构，端部亦有压电叠堆的预紧机构。通过控制动子中钳位、驱动压电叠堆的控制时序，可以实现类似“尺蠖”爬行运动。定子单元包括导轨、基座，导轨与基座固连。工作台的输出端开有连接用螺纹孔，与动子通过螺钉连接。具有结构紧凑、行程大、工作稳定可靠、成本低、见效快、效益高等优点。
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公开(公告)号：CN203643273U
公开(公告)日：2014-06-11
申请号：CN201320850716.1
申请日：2013-12-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本实用新型涉及一种凸轮式原位三点弯曲型疲劳力学性能测试平台，属于精密仪器领域。主要由精密驱动加载单元和手动调整单元构成。精密加载单元包括动力组件、蜗轮蜗杆传动副、传动及执行组件；手动调整单元由压头调整组件、信号检测组件等组成。精密加载单元是由无刷直流伺服电机与蜗轮蜗杆传动副机构连接，主动凸轮与滚子相接触，滚子通过螺栓与摆杆连接，与摆杆连接的连接板与两个支撑头连接；手动调整单元是由手动平移台紧固在连接板上，通过连接板来实现压头的位置粗调，连接板与压头之间装有精密力传感器。优点在于：体积小、结构紧凑、传动简单。在传动链上采用新颖凸轮传动机构来实现三点弯曲模式下的疲劳加载。实用性强。
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