基于激光共聚焦显微镜的拉压及疲劳加载实验机

摘要

基于激光共聚焦显微镜的拉压及疲劳加载实验机，本发明提供一种适用于激光共聚焦显微镜平台的加载实验机，该实验机包括固定基板、电机驱动的拉压加载装置、压电陶瓷驱动的疲劳加载装置、力传感器、夹持装置和相移装置等部分。本发明可以实现对宏观尺度单轴向应力下的金属或非金属材料的典型试样、薄膜进行拉压和疲劳加载的测试，该装置为光学测试方法设计了相移装置，用于提高测试精度和自动化程度。该实验机结构紧凑，试件紧靠实验机下底面，能够实现在激光共聚焦显微镜平台下的加载，并使用该显微镜采集加载图像，通过光学方法处理图像得到试件材料的力学参数。系统测量灵敏度高，结果可靠，适用范围广。

主权项

一种基于激光共聚焦显微镜的拉压及疲劳加载实验机，其特征在于：它包括固定基板(1)，拉压加载装置，夹持装置，疲劳加载装置，力传感器(13)以及相移装置；所述的拉压加载装置包括步进电机(2)及其控制器，蜗轮蜗杆传动机构以及丝杠螺母机构；所述的夹持装置包括移动端夹座(10)、固定端夹座(11)和导轨滑块机构，移动端夹座设置在滑块(18)上，所述的力传感器(13)固定在固定基板上；所述的疲劳加载装置包括第二压电陶瓷(15b)和连接板(8)，所述的第二压电陶瓷(15b)通过连接板(8)与移动端夹座(10)连接；所述的相移装置包括悬臂支架和第一压电陶瓷(15a)，所述的悬臂支架由固定板(17)和悬臂杆(16)构成，所述的第一压电陶瓷(15a)设置在悬臂杆(16)的顶端，并与固定基板(1)固定；在固定基板的中部设置显微镜观测窗(14)，所述的移动端夹座(10)和固定端夹座(11)位于显微镜观测窗(14)内。