[发明专利]材料显微结构测试仪的静力载荷测控装置及方法

说明书

                               技术领域

本发明属于仪器测量类，尤其涉及材料显微静力测量的装置及控制方法。

                               背景技术

目前，对新型功能材料、纳米材料，以及微电子器件、微机械的开发、材料力学量等方面，急需简单、可靠、非接触式的，且具有位移、变形、应力、转角等测试功能的测试装置和方法。但目前公知的材料显微静力测量的仪器及控制方法，一方面是采用常规的显微镜，在试件的表面上贴制有测试纸来进行观察和测量，但其观察效果差，测量精度低，无法满足对上述材料的细微观察和精确测量。另一方面采用先进、昂贵、操作方法繁多的电子显微镜，但由于缺乏测量方法，同样也无法对新型功能材料、纳米材料的微观构造，及材料力学等方面进行细微观察和精确测量，因而给新材料，新设备的研究、制造等都带来许多的不便和困难。

                               发明内容

本发明的目的是提供一种材料显微结构测试仪的静力载荷测控装置及方法，解决上述难题，以满足人们对新型功能材料、纳米材料、新设备等方面细微观察和精确测量的需要。

本发明的目的是这样实现的：材料显微结构测试仪的静力载荷测控装置，由显微镜、静力加载装置、信号采集器、图像采集卡、微处理器、显示器、光源器和电源构成。本发明在显微镜上设置有静力加载装置，显微镜的目镜处设置有信号采集器，信号采集器由导线与图像采集卡、微处理器、显示器顺序连接，微处理器并由导线分别与电源、静力加载装置连接，光源器还由导线与电源连接。

材料显微结构测试仪的静力载荷测控装置的控制方法，包括下列步骤：

1，开始；

2，调节试件位置初加载，施加光源；

3，采集测量信号，并输入图像采集卡进行A/D转换及存储；

4，由微处理器对图像采集卡输入的测量数据信号进行计算和处理，并作信号判断，

若是，则显示输出结果；

并，设置静力增量载荷、调节光学成像系统，重复3，4的步骤，直至完成试件材料显微结构的静力载荷测试。

由于本发明采用了以上的技术方案，因而具有以下的优点：

1.显微成像部分：载物台与显微物镜之间调节焦距达150mm，可放置大型材料、构件及加载设备等，便于在力场作用下，对材料的位移、变形、应变、应力进行测量，同时也可对材料微结构组织形貌进行观测。

2.配置不同放大倍数的显微物镜，可进行不同灵敏度和试件精度表面位移的测量。在x50情况下，精度可达0.1nm。

3.测控装置上设备配有X-Y移动台架，和中心定位调节加载装置，便于试件中心的快速定位和高精度调节。

4.测控装置自行调节控制，显示器或打印机即时输出测量结果，操作方便，测量精确。

                          附图说明

图1是本发明的一种控制装置的形状结构示意图；

图2是本发明的一种控制装置的结构框图；

图3是本发明的一种控制方法流程示意图。

图中：

1，显微镜      2，显微目镜   3，静力加载装置  3-1，夹具      3-2，动滑块

3-3，调节螺杆  3-4，电机     4，采集装置      5，图像采集卡  6，电源

7，微处理器    8，显示器     9，光源器        10，试件

                       具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施作如下详述：