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公开(公告)号:CN102928304B
公开(公告)日:2014-10-22
申请号:CN201210426539.4
申请日:2012-10-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种压电致动型材料疲劳力学性能测试装置,属于精密驱动领域。由压电驱动单元、试件夹持单元、压电叠堆预紧单元及信号检测单元组成。通过四组对称式安装的压电叠堆实现较大行程的载荷/位移输出,该装置可与具有真空腔体的主流扫描电子显微镜以及具有开放式载物平台的拉曼光谱仪、X射线衍射仪及各类光学显微成像系统结合使用,可在该类观测仪器的观测下开展给定恒定频率或扫频下的恒应变或变应变疲劳测试。优点在于:体积小巧,结构紧凑,测试精度高,刚度高、兼容性好、应变值及测试频率可调,通过开展针对微小尺寸试件的拉伸模式的原位疲劳测试,可对各类材料在循环载荷作用下的破坏机制及性能演变规律进行深入研究。
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公开(公告)号:CN103353431A
公开(公告)日:2013-10-16
申请号:CN201310293295.1
申请日:2013-07-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于拉压、疲劳复合载荷模式下的原位压痕力学测试装置,属于精密测试仪器领域。主要由精密驱动单元、拉压、疲劳复合载荷单元、压痕载荷单元、精密传感检测单元组成。其中精密驱动单元可实现准静态加载,拉压、疲劳复合载荷单元使试件中心基本保持不变,结合高分辨率的成像系统可进行材料的原位力学性能观测。疲劳模块加载在拉压模块之上,采用精密的压电驱动技术进行材料的疲劳性能测试。压痕载荷单元布置于试件正上方,竖直压入试件,由丝杆步进电机带动压痕柔性铰链直线进给,嵌入其中的压痕压电叠堆则进行精密压入驱动,可进行跨尺度原位压痕力学测试。具有结构紧凑、体积小、响应迅速、精度高、成本低等优点。
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公开(公告)号:CN103528887B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201310503320.4
申请日:2013-10-24
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种原位拉/压-扭转复合载荷材料微观力学测试平台,属于材料力学测试领域。由基座、精密加载单元、检测控制单元、夹持及连接单元组成。其中精密加载单元包括扭矩加载单元和拉压加载单元,可实现拉压载荷、扭矩载荷的独立、复合加载;检测控制单元针对拉压载荷和扭转载荷分别使用拉压力传感器和扭矩传感器进行载荷检测,结合接触式电容位移传感器、圆光栅尺、光电编码器对加载机构实施监测和控制。本发明结构紧凑,体积小巧,应变速率可控。通过本发明可对材料在复合载荷作用下的微观组织结构变化、变形损伤机制和性能演化规律进行原位监测,为揭示材料在接近服役条件下微纳米尺度的力学特性和损伤机制提供有效的测试方法。
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公开(公告)号:CN103499308B
公开(公告)日:2015-12-16
申请号:CN201310444240.6
申请日:2013-09-26
Applicant: 吉林大学
Inventor: 赵宏伟 , 任露泉 , 高景 , 董晓龙 , 邵明坤 , 张鹏 , 程虹丙 , 唐可洪 , 范尊强 , 张志辉 , 张富 , 朱冰 , 邹青 , 裴永茂 , 董景石 , 张启勋 , 朱玉祥 , 李法新 , 呼咏 , 马敬春
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明涉及一种独立式五自由度超精密材料原位测试显微观测台,属于精密科学显微观测仪器。该平台由X、Y、Z轴精密移动组件、X、Z轴转动组件、X、Y、Z轴柔性铰链式超精密跟随组件、超景深镜头组成。X、Y、Z轴精密移动组件、X、Z轴转动组件可分别对超景深镜头距观测试件的X、Y、Z方向相对位置及相对角度进行精密调整;X、Y、Z轴柔性铰链式超精密跟随组件可实现X、Y、Z方向相对于载荷下微震动中试件的主动跟随,Y轴超精密跟随组件还可辅助超景深镜头变焦。超景深镜头用于对试件围观表面形貌进行超景深观测。优点在于:体积精巧、精密驱动、跟随效果好、集成性高,实用性强,既可以独立使用又可以和其他设备组合使用。
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公开(公告)号:CN104493662A
公开(公告)日:2015-04-08
申请号:CN201410771111.2
申请日:2014-12-15
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: B24B13/00 , B24B13/0031 , B24B41/04 , B24B47/12
Abstract: 本发明涉及一种曲率半径可调式非球面凹透镜加工装置,属于精密加工领域。通过直流伺服电机和压电驱动器的宏动/微动结合的进给方式,结合公转运动单元的定向运动关节,可实现加工回转半径的精确调整,球形磨削头公转运动的实现依托于摆动支撑架和自转运动电机在两个正交方向的旋转自由度。与此同时,通过对凹透镜试件竖直方向高度的精确随动调整,亦可实现被加工透镜的曲率半径的调整。本发明采用立式结构,体积小巧,布局紧凑,其整体尺寸小,可有效提高现有非球面光学透镜研磨技术加工的效率,适用于微小型非球面凹透镜光学器件的精密加工,以拓宽微小型非球面透镜在航天航空、军事系统以及光通讯等领域的应用。
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公开(公告)号:CN103353431B
公开(公告)日:2015-03-04
申请号:CN201310293295.1
申请日:2013-07-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于拉压、疲劳复合载荷模式下的原位压痕力学测试装置,属于精密测试仪器领域。主要由精密驱动单元、拉压、疲劳复合载荷单元、压痕载荷单元、精密传感检测单元组成。其中精密驱动单元可实现准静态加载,拉压、疲劳复合载荷单元使试件中心基本保持不变,结合高分辨率的成像系统可进行材料的原位力学性能观测。疲劳模块加载在拉压模块之上,采用精密的压电驱动技术进行材料的疲劳性能测试。压痕载荷单元布置于试件正上方,竖直压入试件,由丝杆步进电机带动压痕柔性铰链直线进给,嵌入其中的压痕压电叠堆则进行精密压入驱动,可进行跨尺度原位压痕力学测试。具有结构紧凑、体积小、响应迅速、精度高、成本低等优点。
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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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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
IPC: G01N3/54
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。
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公开(公告)号:CN103983526A
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201410243411.3
申请日:2014-06-04
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/24
Abstract: 本发明涉及一种跨尺度微纳米级原位剪切力学性能测试平台,属于原位力学性能测试领域。其结构包括精密驱动单元,传动及执行单元,信号控制及检测单元,连接及支撑单元。无刷直流伺服电动机与一级蜗杆连接,且通过一级蜗轮蜗杆传动副与二级蜗杆轴连接,再通过二级蜗轮蜗杆传动副分别与精密滚珠丝杠Ⅰ连接。优点在于:体积小,重量轻,刚度高,结构紧凑,测试精度高,可提供的测试内容丰富,可以与各种电子显微镜真空腔体的载物平台相互兼容,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。
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公开(公告)号:CN103969119A
公开(公告)日:2014-08-06
申请号:CN201410222645.X
申请日:2014-05-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/04
Abstract: 本发明涉及一种适用于板状试样的拉伸试验机夹紧装置,属于高端制造装备业与材料试验机技术领域。包括蜗轮蜗杆收缩机构、连杆放大机构和楔形夹紧机构,所述蜗轮蜗杆收缩机构采用特制带有双向内螺纹的蜗轮驱动两侧连杆做收缩运动,通过连杆放大机构推动楔形夹紧块下移,最终达到夹紧试样的功效。同时具备了连杆机构的放大原理和楔形机构自锁效应,可保证牢固的拉伸夹紧力。优点在于:结构紧凑,采用自动对中式夹紧方式,可适用于0.5-5mm厚板状试样的拉伸试验。采用特制的带有双向内螺纹的蜗轮机构推动连杆,可进一步放大夹紧扭矩,提供更可靠的连接自锁性能。
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