[发明专利]一种薄膜扭转拉伸加载单元

权利要求书

1.一种薄膜扭转拉伸加载单元，包括基板、步进电机、传动部、加载转台、主夹片、以及辅助夹片，所述步进电机和传动部固定于所述基板上，所述步进电机输出的转动经所述传动部带动所述加载转台转动；

所述传动部由两套涡轮蜗杆组件构成以实现载荷放大，所述传动部的输出轴与所述加载转台之间设置有轴承组件以保证该输出轴与基板平行转动；

所述加载转台表面开有固定薄膜试样的凹槽，所述辅助夹片设置在所述主夹片与所述凹槽底部之间以增大待测薄膜试样的夹紧接触面；

所述加载转台、主夹片、辅助夹片上均开有用于通过螺钉或螺栓将待测薄膜试样固定于所述加载转台上的螺孔。

2.如权利要求1所述的薄膜扭转拉伸加载单元，其特征在于，所述凹槽沿所述加载转台转轴方向的长度与加载转台沿该方向的长度相同。

3.如权利要求1所述的薄膜扭转拉伸加载单元，其特征在于，所述加载转台和所述主夹片均由铁磁性材料制成，所述辅助夹片由铁氧体或钕铁硼或经过磁化的铁磁性金属材料制成，以在所述加载转台与所述主夹片之间提供磁性吸引力作为夹紧力。

4.如权利要求1所述的薄膜扭转拉伸加载单元，其特征在于，所述辅助夹片的表面为粗糙面。

5.如权利要求1至4中任一项所述的薄膜扭转拉伸加载单元，其特征在于，所述辅助夹片表面设有橡胶颗粒层或橡胶层以增大所述辅助夹片与待测薄膜试样之间的摩擦力。

6.如权利要求1至4中任一项所述的薄膜扭转拉伸加载单元，其特征在于，所述主夹片与所述辅助夹片均为厚度均匀的夹片，所述主夹片与所述辅助夹片的厚度之和不超过所述凹槽的深度。

7.如权利要求1至4中任一项所述的薄膜扭转拉伸加载单元，其特征在于，所述拉伸加载单元还设有用于控制所述步进电机的控制模块，所述控制模块中可写入程序，从而控制步进电机的转速和行程参数。

8.如权利要求1至4中任一项所述的薄膜扭转拉伸加载单元，其特征在于，所述步进电机的输出扭矩为0.12N∙m，最小角度分辨率为0.09°，传动部(3)的传动比为6~20。

9.如权利要求1至4中任一项所述的薄膜扭转拉伸加载单元，其特征在于，所述传动部的输出轴上预留长度为5～10mm的空间，用于粘贴两片呈45°角的应变片作为扭矩传感器以测量该输出轴的扭矩。

10.一种薄膜扭转拉伸加载装置，由4个如权利要求1所述的薄膜扭转拉伸加载单元以相同高度首尾垂直相接地设置在基板上组成，形成用于装夹拉伸待测薄膜试样的“口字型”空间。