[发明专利]模拟多环境的同步辐射原位成像拉伸试验机及其试验方法

摘要

本发明公开了一种模拟多环境的同步辐射原位成像拉伸试验机及其试验方法，属于材料拉伸试验机领域，包括可旋转的单拉底座，单拉底座上方设有数显推拉力计，数显推拉力计与下夹具的下部固定连接，上夹具上部固定连接到套筒，套筒有设有弹簧和套筒轴，套筒轴顶部连接到加载机构的加载连接部位，加载机构设有棘轮和棘爪来实现自锁功能。本试验机还设有原位成像系统、加湿装置和温控装置。本试验机把力学拉伸试验与同步辐射成像技术合理地应用在一起，有利于得到材料内部的三维立体图像；并且可在高温、低温、高湿度、多氧等复杂环境下得到材料组织的微观结构变化和微观变形损伤，能更好的观察到材料的微观组织形貌和缺陷。

主权项

1.一种模拟多环境的同步辐射原位成像拉伸试验机，其特征在于：包括位于底部能够360度旋转的单拉底座(1)，单拉底座(1)的上方连接有数显推拉力计(2)，数显推拉力计(2)的上方设有连接台(6)，连接台(6)的上方连接有玻璃围罩(11)，玻璃围罩(11)的上部连接到上盖(17)的底部；下夹具和上夹具位于玻璃围罩(11)的内部，下夹具下部(7)与数显推拉力计(2)固定连接，上夹具上部(13)与位于上盖(17)内部的套筒(14)固定连接；套筒(14)内部设有弹簧(15)和套筒轴(16)，弹簧(15)套在套筒轴(16)上，弹簧(15)下部顶在套筒轴(16)下端部的突出端面上，弹簧(15)上部顶在套筒(14)的内顶面上，套筒(14)的上顶面设有通孔，套筒轴(16)穿过通孔与加载机构的加载连接部位(26)固定连接；加载机构包括加载底座(20)、施力轮(22)、棘轮(23)、棘爪(24)和加载连接部位(26)；加载底座(20)固定连接到上盖(17)的顶面，施力轮(22)与棘轮轴(21)固定连接，棘轮轴(21)上套有棘轮(23)，棘爪(24)通过连接销(19)固定在加载底座(20)上并以连接销(19)为轴转动，棘爪(24)的底部设有用于保证棘爪(24)与棘轮(23)啮合的复位弹簧(33)；钢丝绳(25)缠绕在棘轮轴(21)上，钢丝绳(25)的另一端连接到加载连接部位(26)；还包括原位成像系统、温控装置和加湿装置；所述原位成像系统包括同步辐射光源的光发射器(31)和光接收器(5)；光发射器(31)射出的辐射光穿透玻璃围罩(11)及上夹具和下夹具之间的试样(9)后由光接收器(5)接收；所述温控装置的温控台(10)设置于玻璃围罩(11)和夹具之间，温控台上设有用于光路通过的透明部分，温控台(10)通过引线与温控台控制器(4)电连接；所述加湿装置包括空气加湿器(32)、湿度传感器(28)、空气加湿器喷嘴(27)及PC机(30)；湿度传感器(28)设置于连接台(6)侧面的通孔内，空气加湿器喷嘴(27)设置于上盖(17)侧面的通孔内；PC机(30)分别与湿度传感器(28)和空气加湿器(32)电连接。