[发明专利]一种同步辐射X射线衍射原位拉伸装置及其使用方法

权利要求书

1.一种同步辐射X射线衍射原位拉伸装置，其特征在于：该装置包括加载器（20）、驱动器（13）和固定支架，具体结构如下：

加载器（20）包括底座、载荷驱动部分、样品夹具部分、拉伸传感器部分以及滑移导轨部分；载荷驱动部分包括固定在前侧板（12）上的直流伺服电机（10）、三个同步皮带齿轮（5）：一个主动同步皮带齿轮（51）、两个被动同步皮带齿轮：被动同步皮带齿轮Ⅰ（52）、被动同步皮带齿轮Ⅱ（53），固定架（11）为截面直角形的板状结构，前侧板（12）设置于固定架（11）的立面一侧，前侧板（12）与固定架（11）的立面连接，直流伺服电机（10）的输出端连接主动同步皮带齿轮（51），三个同步皮带齿轮（5）间由传动皮带（4）传动连接，被动同步皮带齿轮Ⅰ（52）、被动同步皮带齿轮Ⅱ（53）所在齿轮轴上分别设有二级齿轮，二级齿轮分别与加载螺杆（8）相连；样品夹具部分包括与位移滑块（6）连接的后样品加载夹具（2），与固定架（11）连接的前样品固定夹具（3），拉伸样品（18）两端放置在两夹具：后样品加载夹具（2）、前样品固定夹具（3）上；位移滑块（6）设置于固定架（11）的平面上，位移滑块（6）与固定架（11）平面上的加载移动导轨（9）滑动配合；前样品固定夹具（3）设置于固定架（11）的立面另一侧，前样品固定夹具（3）与后样品加载夹具（2）相对应；拉伸传感器部分设有通过位移滑块（6）与后样品加载夹具（2）相连接的载荷传感器（1）；滑移导轨部分设有安装于固定架（11）上的加载移动导轨（9），与底座相连的位移补偿导轨（7），固定架（11）位于位移补偿导轨（7）上。

2.按照权利要求1所述的同步辐射X射线衍射原位拉伸装置，其特征在于：底座为包括设置于固定架（11）底部的方形底座（16），方形底座（16）用于支撑整个加载器（20），同时方形底座（16）下部有可拆卸式接口，方形底座（16）通过可拆卸式接口安装在固定支架：卧式固定支架或立式固定支架上。

3.按照权利要求1所述的同步辐射X射线衍射原位拉伸装置，其特征在于：拉伸样品（18）两端通过固定垫片（17）压实，并通过锁紧螺丝（19）锁住。

4.按照权利要求1所述的同步辐射X射线衍射原位拉伸装置，其特征在于：加载器（20）为高强铝合金或钛合金加载器，加载器及其控制器部件各自独立。

5.一种同步辐射X射线衍射原位拉伸装置的使用方法，其特征在于：由直流伺服电机（10）驱动主动同步皮带齿轮（51），带动被动同步皮带齿轮Ⅰ（52）、被动同步皮带齿轮Ⅱ（53）发生转动，联动加载螺杆（8）的旋转，后样品加载夹具（2）连同位移滑块（6）在加载螺杆（8）的带动下，相对前样品固定夹具（3）做相反方向的位移运动，此时拉伸样品（18）逐渐被拉伸变形；位移滑块（6）被驱动时，沿着加载移动导轨（9）移动，同时固定架（11）会沿着位移补偿导轨（7）朝位移滑块（6）的相反方向移动，从而保证拉伸样品（18）的几何中心位置始终处于X射线照射区域的中心，保证原位观察的有效性。