基本信息
- 项目名称:
- 金相显微镜下拉伸/压缩模式材料力学性能在线测试平台
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”作品
- 小类:
- 机械与控制
- 大类:
- 科技发明制作A类
- 简介:
- 作品为针对特征尺寸厘米级以上三维试件研制的可与金相显微镜及扫描电镜等兼容使用的高性能拉伸/压缩模式材料力学性能测试平台,可在高分辨率动态监测下开展对材料微观力学行为和变形损伤机制的相关研究。作品集成了精密驱动、检测、力学性能测试等功能,并兼顾“结构精巧、高分辨率、大行程”等特点,填补了我国在该领域的空白,将对新材料新工艺、精密光学、飞机汽车行业、国防军工等高技术产业的发展提供强有力技术支撑。
- 详细介绍:
- 1.作品主要研究内容及意义 作品旨在研究微纳米级原位拉伸/压缩模式下材料力学测试新原理与新技术。获取高性能跨尺度原位拉伸/压缩材料力学测试平台的理论系统与关键技术(试件自身特征尺寸与微纳米力学测试及原位观测的尺寸跨度很大,可避免由于尺度效应等因素带来的测试误差,故称之为跨尺度原位测试),研究精密驱动加载单元、关键机械元件与检测控制元件等的结构、强度与精度设计理论...(查看更多)
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计发明的目的:作品为针对特征尺寸厘米级以上三维试件研制的可与金相显微镜及扫描电镜等兼容使用的高性能拉伸/压缩模式材料力学性能测试平台,可在高分辨率动态监测下开展对材料微观力学行为和变形损伤机制的相关研究。 基本思路:首先,对测试平台的驱动单元、传动单元、检测控制单元及其与成像仪器兼容性等诸方面进行总体分析研究,构建满足要求的总体方案。 其次,展开机械单元的设计、...(查看更多)
科学性、先进性
- 材料在外界载荷的作用下会发生变形、损伤,甚至失效和破坏的现象,在微观尺度下通过力学测试及成像观测手段获得获取表征材料力学性能的重要参数及材料的微变形过程就具有重要的研究意义。单纯的宏观力学测试在测试精度和测试尺度上不能满足上述要求,故必须对载荷作用下材料的微观力学行为和损伤机理进行深入研究,以确保其在使用中的可靠性和稳定性。通过最直接表征材料力学性能的拉伸/压缩模式的原位...(查看更多)
获奖情况及鉴定结果
- 1.作品已被XXXX大学材料学院长江学者特聘教授蒋建中课题组、XXXX大学材料学院王慧远教授提前预定。 2.作品经XXXX邦大精密技术有限公司和XX庆华汽车安全系统有限公司试验调试并获得好评。 3.委托XXXX计量产、商品质量监督检验站出具了相关检验报告,检验结果达到要求。 4.作品已申请“XXXX研究生创新研究计划”项目。 5.作品已申请国家发明专利专利2项,实用新型1项。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 专利权转让
作品可展示的形式
- 实物、产品、图片、录像、现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明:1、为确保试件显微组织和晶体结构清晰可见,需预先对试件做抛光处理。 2、作品可提供包括变形、力、位移控制在内的数字/模拟反馈信号源供选择。 技术特点和优势: 1、作品涉及材料学、测试技术等诸多学科,属集光机电一体化的精密科学仪器。 2、作品尺寸可确保与金相显微镜及扫描电镜等兼容使用。 3、作品在试件尺寸、加载精度和行程等方面优于国外类似产品。 适用范...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 当前拉伸/压缩模式下原位力学测试的研究尚处萌芽状态,具体表现在:(1)受到扫描电镜、透射电镜等的腔体空间的限制,目前的多数研究都集中在以MEMS工艺为基础,对纳米线等极微小结构的单纯测试,缺少对宏观尺寸 构件的微观力学行为和损伤机制的研究。(2)从测试手段和方法上来说,主要借助商业化的拉伸仪进行的原位力学测试,设备昂贵,测试方法单一,测试内容乏善可陈,对结构紧凑,体积小巧的...(查看更多)