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原文传递气体环境原位应力应变测量实验平台

专利名称：	气体环境原位应力应变测量实验平台
摘要：	本发明实施例涉及透射/扫描电子显微镜气体环境力学技术领域，提供的气体环境原位应力应变测量实验平台，包括由下至上依次连接的底座模块、力学加载与测量模块和顶部窗口模块；力学加载与测量模块包括具有的力学加载与测量模块本体，用于放置样品、为样品施加力与位移约束和获取样品的实时应力应变数据；底座模块和顶部窗口模块之间为气体存储空间，用于为不同的环境气体提供反应空间；顶部窗口模块用于密封样品气氛环境，并使电子束穿透样品，从而得到样品的透射电子显微镜图像。该气体环境原位应力应变测量实验平台在原位施加应力载荷状态下，调控样品所处气氛环境，研究样品在不同气氛环境下的力学状态。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京工业大学
发明人：	韩晓东;马腾云;张泽;栗晓辰;毛圣成;马东锋;张剑飞;李雪峤;李志鹏;翟亚迪;张晴
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910217214.7
公开号：	CN110031295A
代理机构：	北京路浩知识产权代理有限公司
代理人：	苗青盛;谭云
分类号：	G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	100022 北京市朝阳区平乐园100号
主权项：	1.一种气体环境原位应力应变测量实验平台，其特征在于，包括由下至上依次连接的底座模块、力学加载与测量模块以及顶部窗口模块；所述力学加载与测量模块包括具有压焊区的力学加载与测量模块本体，所述力学加载与测量模块本体的中间位置设置为镂空区，所述镂空区设置有对称布置的第一样品搭载梁和第二样品搭载梁，所述第一样品搭载梁和所述第二样品搭载梁之间设置有用于放置样品的样品搭载区，所述镂空区还设置有用于驱动所述第一样品搭载梁的第一组驱动梁、用于驱动所述第二样品搭载梁的第二组驱动梁以及用于获取所述第一样品搭载梁与所述第二样品搭载梁的实时应力应变数据的传感器；所述底座模块和所述顶部窗口模块之间构成气体存储空间，所述气体存储空间用于为不同的环境气体提供反应空间；所述顶部窗口模块用于密封样品气氛环境，并使电子束穿透样品，从而得到样品的透射电子显微镜图像。 2.根据权利要求1所述的气体环境原位应力应变测量实验平台，其特征在于，所述底座模块包括底座本体，所述底座本体的中间位置设置有凹槽，所述凹槽内设置有用于进气的第一通孔以及用于出气的第二通孔。 3.根据权利要求2所述的气体环境原位应力应变测量实验平台，其特征在于，所述底座模块还包括第一氮化硅薄膜窗口，所述第一氮化硅薄膜窗口形成于中心观察窗表面，所述中心观察窗位于所述凹槽。 4.根据权利要求1所述的气体环境原位应力应变测量实验平台，其特征在于，所述第一组驱动梁和所述第二组驱动梁沿所述镂空区的长度方向依次间隔排布；所述第一样品搭载梁与所述第一组驱动梁端点连线垂直布置，所述第二样品搭载梁与所述第二组驱动梁端点连线垂直布置。 5.根据权利要求4所述的气体环境原位应力应变测量实验平台，其特征在于，所述镂空区还设置有沿所述镂空区的长度方向依次间隔排布的第一组质量块、第一压力传感梁、第二压力传感梁以及第二组质量块；所述第一组质量块和所述第二组质量块位于所述第一组驱动梁和所述第二组驱动梁之间；所述第一组质量块的两块质量块之间通过第一位移传感梁连接，所述第二组质量块的两块质量块之间通过第二位移传感梁连接；沿所述第一组驱动梁、所述第一位移传感梁以及所述第一压力传感梁的宽度方向设置有所述第一样品搭载梁；沿所述第二组驱动梁、所述第二位移传感梁以及所述第二压力传感梁的宽度方向设置有所述第二样品搭载梁；所述第一位移传感梁和/或所述第二位移传感梁设置有压阻式位移传感器，所述第一压力传感梁和/或所述第二压力传感梁设置有压阻式力传感器。 6.根据权利要求5所述的气体环境原位应力应变测量实验平台，其特征在于，所述第一压力传感梁和所述第二压力传感梁的长度均为100-2000μm。 7.根据权利要求4所述的气体环境原位应力应变测量实验平台，其特征在于，所述第一组驱动梁和所述第二组驱动梁均包括多个依次间隔排布的驱动梁单元，且所述驱动梁单元为V型梁。 8.根据权利要求4所述的气体环境原位应力应变测量实验平台，其特征在于，所述力学加载与测量模块本体上设置有用于进气的第三通孔以及用于出气的第四通孔。 9.根据权利要求4所述的气体环境原位应力应变测量实验平台，其特征在于，所述力学加载与测量模块还包括多晶硅层，所述力学加载与测量模块本体通过所述多晶硅层和所述顶部窗口模块接触。 10.根据权利要求1所述的气体环境原位应力应变测量实验平台，其特征在于，所述顶部窗口模块包括顶部窗口本体以及设置于所述顶部窗口本体上的第二氮化硅薄膜窗口。
所属类别：	发明专利