[发明专利]一种透射/扫描电镜力、热耦合场加载的原位实验平台

摘要

一种透射/扫描电镜力、热耦合场加载的原位实验平台属于材料显微结构-力学性能原位表征领域。该平台主要由加热兼样品搭载的加热区、驱动梁、热沉梁、质量块和衬底组成。该平台驱动部分为V型电热驱动梁，步进精度可达纳米量级，变形方式可以实现单轴拉伸。该平台整体尺寸小，可置于多电极TEM双轴倾转样品杆前端的狭小空间内，并配合样品杆进行双轴倾转观测；该平台同样可以与扫描电镜及扫描电镜装配的附件如：各种能谱、显微结构(EBSD)配合使用。在材料被加热并变形的同时，可以在亚埃、原子和纳米尺度下对材料室温～高温(600℃)的变形过程进行原位观察，研究其变形机制，揭示其显微结构与力学性能的关系。

主权项

一种透射/扫描电镜力‑热耦合场加载的原位实验平台，其特征在于：包括衬底、加热区、质量块、热沉梁、驱动梁和位移标定梁；其中，衬底用于承载压焊区、连接支撑质量块和加热区；加热区包括加热平台和引线梁两部分；加热平台为三角形，位于器件中心区域，加热区一端搭载样品，另一端连接质量块，加热上表面附有加热电阻和测温电阻；两组驱动梁分别位于质量块与加热区相反的一侧末端，采用电热驱动梁驱动；驱动梁上表面有两层金属薄膜，靠近衬底的下表层为金属粘附层，上表层为金属加热层；质量块为两条矩形平板，连接加热区、热沉梁、驱动梁和位移标定梁；热沉梁为多组矩形梁，位于加热区和驱动梁之间，连接质量块与衬底；位移标定梁为多条梁，位于质量块末端靠近驱动梁，连接质量块与衬底；器件整体呈对称关系，加热区、质量块、热沉梁、驱动梁和位移标定梁都是左右对称分布的，并且热沉梁、驱动梁和位移标定梁关于质量块上下对称分布。