一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置的制作方法

本技术属于薄片样品夹持，具体为一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置。

背景技术：

1、仪器化压入和划入测试是两种重要的微/纳米力学实验技术，压入仪通过具有一定形状的坚硬压头对材料表面进行加载、卸载并记录位移和压痕面积的变化，从而获得材料的硬度、弹性模量等一系列力学性能指标的方法。划入仪能够测量压头作用在试样表面上的法向力、切向力和划入深度随划入位置的连续变化过程，不仅可以研究摩擦磨损、变形和破坏性能，还可以研究薄膜的黏着失效和黏弹行为。这两种测试需要具有局部平整光滑的表面和稳定的样品夹持。

2、但现有的夹持装置在使用时存在一定的不足：对于薄片样品的夹持，现有的样品夹持装置在直接进行薄片样品夹持时容易造成薄片样品的变形，不易夹紧样品，若采用金属胶将薄片样品粘贴到样品台再进行夹持则会造成样品的破坏。

技术实现思路

1、针对背景技术中存在的问题，本实用新型提供了一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置，解决了陶瓷薄片样品在测试过程中稳定性不佳以及容易弯曲变形的问题，其特征在于，包括：固定支杆、两个载物台、底座、固定螺母、固定螺栓和样品垫片台，其中底座侧视呈“u”形，底座的两侧壁向内设有两根平行的固定支杆，载物台沿固定支杆的轨迹滑动；两侧壁均通过螺纹连接安装有一根固定螺栓，固定螺栓与同侧的载物台接触连接；

2、所述样品垫片台包括：两条滑轨和一对收缩支杆，两收缩支杆的中部通过螺钉相连，每根收缩支杆的两端下方均设有凸起且两个凸起分别在不同滑轨中的腰型孔中滑动。

3、所述载物台包括：一体构成载物台座和薄片台，其中载物台座和薄片台均为长方体结构，载物台座在载物台移动方向上的尺寸大于薄片台从而形成一个台阶，薄片台的顶面两侧分别开有大异形卡槽和小异形卡槽，大异形卡槽和小异形卡槽的槽底面齐平，滑轨的顶部和上方一根收缩支杆的顶部齐平，且与大异形卡槽和小异形卡槽的高度均齐平；载物台座上开有两轨道通孔，轨道通孔沿固定支杆滑动。

4、所述滑轨的侧视呈“l”形。

5、所述滑轨的外侧设有防滑层。

6、所述薄片台的高度为6mm～8mm。

7、所述大异形卡槽和所述小异形卡槽的形状均为倒有圆角的三角形，深度为1mm～3mm。

8、样品垫片台、固定支杆、载物台和底座均为硬质材料。

9、本实用新型的有益效果在于：实现了薄片样品的夹持，解决了微/纳米力学测试中薄片样品难以稳定夹持和容易弯曲变形的问题。

技术特征：

1.一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置，其特征在于，包括：固定支杆(1)、两个载物台(2)、底座(3)、固定螺母(4)、固定螺栓(5)和样品垫片台(6)，其中底座(3)侧视呈“u”形，底座(3)的两侧壁(31)向内设有两根平行的固定支杆(1)，载物台(2)沿固定支杆(1)的轨迹滑动；两侧壁(31)均通过螺纹连接安装有一根固定螺栓(5)，固定螺栓(5)与同侧的载物台(2)接触连接；

2.根据权利要求1所述的一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置，其特征在于，所述载物台(2)包括：一体构成载物台座(21)和薄片台(22)，其中载物台座(21)和薄片台(22)均为长方体结构，载物台座(21)在载物台移动方向上的尺寸大于薄片台(22)从而形成一个台阶，薄片台(22)的顶面两侧分别开有大异形卡槽(23)和小异形卡槽(24)，大异形卡槽(23)和小异形卡槽(24)的槽底面齐平，滑轨(7)的顶部和上方一根收缩支杆(8)的顶部齐平，且与大异形卡槽(23)和小异形卡槽(24)的高度均齐平；载物台座(21)上开有两轨道通孔(25)，轨道通孔(25)沿固定支杆(1)滑动。

3.根据权利要求1或2所述的一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置，其特征在于，所述滑轨(7)的侧视呈“l”形。

4.根据权利要求3所述的一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置，其特征在于，所述滑轨(7)的外侧设有防滑层。

5.根据权利要求2所述的一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置，其特征在于，所述薄片台(22)的高度为6mm～8mm。

6.根据权利要求2所述的一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置，其特征在于，所述大异形卡槽(23)和所述小异形卡槽(24)的形状均为倒有圆角的三角形，深度为1mm～3mm。

7.根据权利要求1所述的一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置，其特征在于，样品垫片台(6)、固定支杆(1)、载物台(2)和底座(3)均为硬质材料。

技术总结
本技术公开了一种微/纳米力学测试用薄片样品夹持装置；其中底座侧视呈“U”形，底座的两侧壁向内设有两根平行的固定支杆，载物台沿固定支杆的轨迹滑动；两侧壁均通过螺纹连接安装有一根固定螺栓，固定螺栓与同侧的载物台接触连接；样品垫片台包括：两条滑轨和一对收缩支杆，两收缩支杆的中部通过螺钉相连，每根收缩支杆的两端下方均设有凸起且两个凸起分别在不同滑轨中的腰型孔中滑动。本技术实现了微/纳米力学测试中薄片样品的夹持，解决了微/纳米力学测试中薄片样品难以稳定夹持和容易弯曲变形的问题。

技术研发人员：叶司彤,卢硕,翟亚楠
受保护的技术使用者：国合通用测试评价认证股份公司
技术研发日：20230131
技术公布日：2024/1/15