悬浮式低维材料静动态微力拉伸实验机

摘要

悬浮式低维材料静动态微力拉伸实验机，本发明涉及一种薄膜、细丝等低维微尺度材料静动态力学性能测试的微力拉伸实验测量装置，该实验机由机座，低刚度柔性弹簧，电磁力驱动部分，电容位移传感器，压电式位移驱动器，非接触光学测量部分，试样的上下夹持部分，三维精密平动台和三维平移调节装置组成。本发明采用低刚度柔性螺旋弹簧，大大降低悬挂弹簧分担的载荷，提高了载荷精度；并可选用电磁力驱动静加载或压电式位移驱动交变载荷加载；变形测量可采用差动电容式位移传感器也可采用非接触的光学位移测量系统，两种加载和应变测量模式可根据不同研究对象和目的选择使用。系统使用方便，适用范围广，结构紧凑，灵敏度高，测量结果可靠。

主权项

1. 一种悬浮式低维材料动静态微力拉伸实验机，包括机座(1)，悬挂弹簧(2)，由永久磁铁(3)和线圈(4)组成的电磁力驱动装置，由固定极板(5)和移动极板(6)组成的电容式位移传感器，试样夹持装置(7、8)，安装在底座上的三维平移调节系统(13)；所述的悬挂弹簧上端(2)连接在机座上端的调节装置(14)上，悬挂弹簧下端与永久磁铁(3)相连，永久磁铁放在线圈(4)中间而线圈则放在三维平移调节系统(13)上，永久磁铁通过拉杆与电容位移传感器中间的移动极板(6)相连，电容式位移传感器中间的移动极板通过拉杆与试样的上夹持部分(7)连接，所述的电磁力驱动装置和电容式位移传感器分别设置在三维平移调节系统上，其特征在于：所述的悬挂弹簧(2)采用刚度小于5N/m的柔性螺旋弹簧；该微力拉伸实验机还包括用于施加交变载荷的压电式位移驱动器(11)；所述的压电式位移驱动器放置在机座底部的三维精密平动台(10)上，并通过拉杆与试样夹持装置的下夹持部分(8)相连。