形状记忆合金拉扭实验观测装置及方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201310462234.3
申 请 日：20130930
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙坪坝正街174号
公 开 日：20151202
公 开 号：CN103471922B
代 理 人：赵荣之
代理机构：北京同恒源知识产权代理有限公司 11275
摘 要：本发明公开了一种作用于扫描电镜下的形状记忆合金拉扭实验观测装置，包括形状记忆合金拉扭实验夹具和用于观测形状记忆合金拉扭实验时试件在伪弹性相变过程中的表面微结构变化特性的扫描电镜观测系统。本发明采用包括试件夹头、拉压实验单元和扭转实验单元的形状记忆合金拉扭实验夹具，以及扫描电镜观测系统来观测形状记忆合金拉扭实验时试件在伪弹性相变过程中的表面微结构变化特性。能够同时完成形状记忆合金的拉伸和扭转性能测试，并且试件安装和固定方便快捷，夹持连接稳定可靠，能够很好地完成特殊功能的形状记忆合金拉扭性能测试。有利于形状记忆合金的性能研究，成本低，具有实施便宜的优点。
主 权 项：形状记忆合金拉扭实验观测方法，其特征在于：形状记忆合金拉扭实验观测装置包括形状记忆合金拉扭实验夹具，所述形状记忆合金拉扭实验夹具包括底板、试件夹头、拉压实验单元和扭转实验单元，所述试件夹头、拉压实验单元和扭转实验单元设置于底板上；所述拉压实验单元包括拉压定位箱、拉压荷重传感器、拉压丝杆和拉压螺母；所述试件夹头包括活动端夹头、固定端夹头；所述扭转实验单元包括扭转定位箱、扭转荷重传感器、扭转丝杆、扭转螺母、扭转传动齿条和扭转齿轮；所述拉压螺母设置于拉压定位箱上，所述拉压螺母通过拉压丝杆与拉压荷重传感器的一端连接，所述拉压丝杆用于将拉压螺母的旋转运动转化为拉压丝杆的直线运动，所述试件夹头的固定端夹头与拉压荷重传感器另一端连接，所述试件夹头的活动端夹头与固定端夹头之间用于固定试件；所述扭转螺母设置于扭转定位箱上，所述扭转螺母通过扭转丝杆与扭转荷重传感器的一端连接，所述扭转丝杆用于将扭转螺母的旋转运动转化为扭转丝杆的直线运动，所述扭转荷重传感器另一端与扭转传动齿条连接，所述活动端夹头内设置扭转齿轮，所述扭转齿轮与待测试件连接，所述扭转齿轮与扭转传动齿条啮合连接；所述拉压传感器通过万向节与试件夹头的固定端夹头连接；所述固定端夹头对称设置有至少两个顶紧螺栓，所述顶紧螺栓通过螺纹转动固定试件；所述拉压荷重传感器和扭转荷重传感器上设置有输出导线，所述输出导线与应变仪连接；还包括扫描电镜，所述扫描电镜用于自动获取试件发生形变的图像并储存和对图像进行处理分析，所述形状记忆合金拉扭实验夹具平放于扫描电镜工作仓内的工作台上，再对扫描电镜进行微调至形状记忆合金拉扭实验夹具中的形状记忆合金观测位置；还包括千分表固定座，所述千分表固定座相对于扭转传动齿条所在的方向设置于底板上，所述千分表固定座用于固定千分表来直接测出试件的轴向位移；所述试件为NiTi?SMAs微管试件；形状记忆合金拉扭实验观测装置的观测方法，包括以下步骤：S1：设置形状记忆合金拉扭实验夹具并获取试件的原始长度l；S2：用应变仪对拉压荷重传感器和扭转荷重传感器进行标定；S3：确定应变仪显示的微应变与拉压荷重传感器和扭转荷重传感器受力的对应关系；S4：进行拉伸试验，通过旋转拉压螺母对试件施加拉伸力，通过拉压荷重传感器测量试件的微应变数Δl；S5：进行扭转试验，通过旋转扭转螺母对试件施加扭转力，通过扭转荷重传感器测试作用于试件所受剪应力；S6：将形状记忆合金拉扭实验夹具送入扫描电镜的工作舱并通过扫描电镜观测并记录试件测试数据。
关 键 词：
法律状态：授权
IPC专利分类号：G01N3/08(2006.01)I;G01N3/22(2006.01)I;G01N3/06(2006.01)I