大深径比中子环境中的样品原位拉伸方法及机构

本发明涉及中子环境样品拉伸，具体为大深径比中子环境中的样品原位拉伸方法及机构。

背景技术：

1、中子散射技术是目前人类观察微观世界的最强有力手段之一，作为新一代微观结构表征技术，中子散射正广泛应用于诸多学科领域，借助人工设计制造的样品环境装备，可以更进一步实现多种应用场景的材料微观结构探测。

2、然而目前并没有在中子环境中，对样品原位进行针对拉伸力、试样断裂等方面进行试验测试的手段与装置，故亟需发展一种大深径比中子环境中的样品原位拉伸方法及机构。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述缺点，本发明的目的是提供大深径比中子环境中的样品原位拉伸方法及机构。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：大深径比中子环境中的样品原位拉伸方法：

3、s1：中子散射实验的扫描时间较长，需要拉伸机构长时间提供多个固定的拉力，以获得样品在不同拉力下的微观状态，因此开展拉力保压测试：拉力设定在1.495kn，保压不低于5个小时；

4、s2：拉力加载至1.495kn后停止加载，半小时后拉力减至1.485kn，这是由于电机与减速机都有缝隙存在而出现的，在随后的5个小时内的拉力损耗几乎为零，充分的说明自锁效果良好，拉伸机构能够提供一个稳定的拉力，拉力保压效果满足设计要求

5、s3：通过多次加载，样品在第12次加载时被拉断，接近于该样品理论最大拉力36kn断裂，符合设计目标预期。

6、大深径比中子环境中的样品原位拉伸机构包括支撑盘，所述支撑盘底部设有中子通道，所述支撑盘顶部设有拉力传感器。

7、优选的，所述拉力传感器右侧设有预留制冷设备，所述拉力传感器底部设有样品杆。

8、优选的，所述样品杆底端设有样品本体，所述样品本体外侧边缘设有样品夹具。

9、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

10、本发明为了实现探测材料在不同拉力条件下产生的微观结构变化，研制了面向中子散射实验的原位拉伸样品环境装备，并做出拉力保压测试和样品拉断测试，分别获得了不低于5小时的拉力保压测试数据和公制粗牙m10不锈钢螺杆拉断测试数据，实现开展中子散射实验不同应用场景的样品环境装备开发提供了研制和测试参考实例。

技术特征：

1.大深径比中子环境中的样品原位拉伸方法，包括支撑盘(1)，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的大深径比中子环境中的样品原位拉伸机构，其特征在于：所述支撑盘(1)底部设有中子通道(2)，所述支撑盘(1)顶部设有拉力传感器(3)。

3.根据权利要求2所述的大深径比中子环境中的样品原位拉伸机构，其特征在于：所述拉力传感器(3)右侧设有预留制冷设备(4)，所述拉力传感器(3)底部设有样品杆(5)。

4.根据权利要求3所述的大深径比中子环境中的样品原位拉伸机构，其特征在于：所述样品杆(5)底端设有样品本体(7)，所述样品本体(7)外侧边缘设有样品夹具(6)。

技术总结
本发明公开了大深径比中子环境中的样品原位拉伸方法及机构，包括支撑盘，中子散射实验的扫描时间较长，需要拉伸机构长时间提供多个固定的拉力，以获得样品在不同拉力下的微观状态，因此开展拉力保压测试：拉力设定在1.495KN，保压不低于5个小时，为了实现探测材料在不同拉力条件下产生的微观结构变化,研制了面向中子散射实验的原位拉伸样品环境装备，并做出拉力保压测试和样品拉断测试，分别获得了不低于5小时的拉力保压测试数据和公制粗牙M10不锈钢螺杆拉断测试数据，为开展中子散射实验不同应用场景的样品环境装备开发提供了研制和测试参考实例。

技术研发人员：陈海彬,李荣泳,刘宇
受保护的技术使用者：东莞理工学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15