[实用新型]一种适用于原位测试的电压加载和铁电性能测试系统

说明书

一种适用于原位测试的电压加载和铁电性能测试系统，属于材料测试领域，包括电源、交流加载装置、直流加载装置、铁电性能测试装置、原位测试装置、数据采集装置和显示装置；电源的输出端分别连接交流加载装置和直流加载装置，直流加载装置的输出端连接原位测试装置的输入端，交流加载装置的输出端通过双向开关分别连接铁电性能测试装置的输入端和原位测试装置的输入端，铁电性能测试装置的输出端和原位测试装置的输出端分别连接数据采集装置，数据采集装置的输出端连接显示装置；能与商用的XRD和Raman仪器联用，能够方便实现对试样进行动态电场加载下的XRD和Raman谱原位测试，并提供铁电性能动态测试结果，操作方便，结构简单。

技术领域

本实用新型属于材料测试领域，尤其是涉及一种适用于原位测试的电压加载和铁电性能测试系统。

背景技术

材料在使用过程中所产生的电疲劳和失效行为往往阻碍了其发展和应用，目前有许多科学家已经对材料的电疲劳失效机理进行了多方面的研究，但是由于缺少一种原位测试系统，无法对反应材料在外电场下微观结构变化与电疲劳之间关系的数学模型和损伤机理提供实验的依据。先进的科学实验手段与实验表征方法是前沿基础研究和技术创新的前提，为了更好地了解材料电疲劳损伤的微观机理，有必要建立一套原位测试系统，能够满足材料在电压加载过程中进行原位测试和铁电性能测试，现场动态观测材料的微观结构和宏观性能变化。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中XRD(X射线衍射)仪器和Raman(拉曼)光谱仪原位测试时无法进行电场加载和现场动态观测不足的技术问题，提供一种适用于原位测试的电压加载和铁电性能测试系统，能够与XRD和Raman仪器联用，实现对测试材料电场加载作用下的原位测试。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种适用于原位测试的电压加载和铁电性能测试系统，包括电源、交流加载装置、直流加载装置、铁电性能测试装置、原位测试装置、数据采集装置和显示装置；

电源的输出端分别连接交流加载装置和直流加载装置，直流加载装置的输出端连接原位测试装置的输入端，交流加载装置的输出端通过双向开关分别连接铁电性能测试装置的输入端和原位测试装置的输入端，铁电性能测试装置的输出端和原位测试装置的输出端分别连接数据采集装置，数据采集装置的输出端连接显示装置；

直流加载装置用于为原位测试装置提供直流电场；

交流加载装置用于为铁电性能测试装置和原位测试装置提供交流电场；

铁电性能测试装置用于测试材料在电疲劳过程中的铁电性能；

原位测试装置用于原位测试材料的微观结构；

数据采集装置用于对材料电疲劳过程中的实时检测、数据采集、数据存储以及后续的数据分析与处理。

所述原位测试装置包括原位检测控制器和X射线衍射仪，原位检测控制器与X射线衍射仪电连接，X射线衍射仪与数据采集装置数据连接。

所述原位测试装置还包括拉曼光谱仪，拉曼光谱仪与原位检测控制器电连接、与数据采集装置数据连接。

相对于现有技术，本实用新型技术方案取得的有益效果是：

本实用新型通过设计和搭建一套集电压加载、测试和记录为一体的装置，能与商用的XRD仪器和Raman光谱仪联用，能够方便实现对试样进行动态电场加载下的XRD和Raman谱原位测试，并提供铁电性能动态测试结果，操作方便，结构简单，从真正意义上实现材料外电场作用下的微观结构原位测试和宏观性能测试，为材料电疲劳机理的观测和研究提供一个原位测试系统，在材料电场加载下的原位观测方面有了突破进展。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；