一种基于旋转X光计算断层扫描的通用原位实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于旋转X光计算断层扫描的通用原位实验装置，包括加载/环境系统、旋转系统和扫描系统。加载/环境系统可对各种材料(包括但不限于混凝土、岩石、复合材料、金属)，施加多种静、动荷载(包括但不限于拉、压、弯、剪、扭及其组合)、多种环境因素及其变化(包括但不限于高温、低温、水压、气压、冻融循环和腐蚀)、以及上述荷载与环境因素的耦合作用(以下统称荷载或加载)。旋转系统驱动CT扫描系统表征试件内部包括组份、孔隙、损伤、断裂等微观结构及其演化过程。相比于现有CT原位实验装置，本发明专利技术的CT扫描系统围绕试样旋转且与加载/环境系统相互独立，可实现更高幅值和更多形式的加载，普适性强、成像稳定、扫描精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于旋转X光计算断层扫描的通用原位实验装置
本专利技术涉及材料检测
，具体涉及一种基于旋转X光计算断层扫描的通用原位实验装置。
技术介绍
材料的微观力学和物理性能一直是众多研究领域内科研工作者的研究热点，而对材料性能的研究包括宏观层面与微细观层面多个尺度。目前对材料性能的研究由于实验条件限制多集中于宏观尺度，微细观层面的研究尚处于起步阶段。微观X光计算断层扫描(CT)因其高分辨率、无损性、可视化等优点正逐渐称为研究各种材料微观内部结构特征及其演化规律的重要手段。但目前的CT设备大多基于锥束扫描，X光发射器固定，所测试样于转台上旋转360度获得三维图像。这使得对试样施加外力荷载的同时进行360度扫描(即原位加载CT扫描)十分困难，不仅对荷载的大小和形式有很大的限制，也易造成试样在旋转360度后难以复位，导致不精确的三维成像。为了从基本上解决以上困难，本专利技术提出一种基于旋转X光计算断层扫描设计的通用原位实验装置，主要用来对外力荷载及各种环境因素作用下各种材料内部微观结构的演化如损伤、断裂、位错、相变、孔隙率、物质输运等过程进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于旋转X光计算断层扫描的通用原位实验装置，其特征在于：包括/n旋转系统，包括接地钢轨和转台，所述转台设在所述接地钢轨上，所述接地钢轨上设有驱动所述转台转动的驱动转机；/n扫描系统，包括X射线发射器安置装置、X射线发射器、X射线探测器安置装置和X射线探测器，所述X射线发射器安置装置设在所述转台上且可通过径向移动导轨进行径向移动，所述X射线发射器设在所述X射线发射器安置装置上且可以进行进一步径向微调，所述X射线探测器安置装置设在所述转台上且可通过径向移动导轨进行径向移动，所述X射线探测器设在所述X射线探测器安置装置上，所述X射线发射器发射X射线穿过材料试样被所述X射线探测器接收；/n加载...

【技术特征摘要】
1.一种基于旋转X光计算断层扫描的通用原位实验装置，其特征在于：包括
旋转系统，包括接地钢轨和转台，所述转台设在所述接地钢轨上，所述接地钢轨上设有驱动所述转台转动的驱动转机；
扫描系统，包括X射线发射器安置装置、X射线发射器、X射线探测器安置装置和X射线探测器，所述X射线发射器安置装置设在所述转台上且可通过径向移动导轨进行径向移动，所述X射线发射器设在所述X射线发射器安置装置上且可以进行进一步径向微调，所述X射线探测器安置装置设在所述转台上且可通过径向移动导轨进行径向移动，所述X射线探测器设在所述X射线探测器安置装置上，所述X射线发射器发射X射线穿过材料试样被所述X射线探测器接收；
加载/环境系统，包括加载/环境装置和计算机，所述转台内设有加载台，所述加载/环境装置可设在所述加载台上；
综上，所述旋转系统、所述扫描系统、所述加载/环境系统相互独立运转。


2.根据权利要求1所述的基于旋转X光计算断层扫描的通用原位实验装置，其特征在于：所需荷载较大时，采用钢架配合升降油缸的液压加载装置。


3.根据权利要求2所述的基于旋转X光计算断层扫描的通用原位实验装置，其特征在于：所述加载/环境系统可不依赖于所述液压加载装置，可使用电机驱动的自加载装置或环境加载装置直接放置于加载台上进行CT扫描。


4.根据权利要求2所述的基于旋转X光计算断层扫描的通用原位实验装置，其特征在于：所述加载/环境系统可对被测试样进行力学加载、环境因素加载以及力学-环境因素耦合加载。


5.根据权利要求1所述的基于旋转X光计算断层扫描的通用原位实验装置，其特征在于：所述X射线发射器安置装置包括X射线发射器安置系统径向移动导轨、X射线发射器竖向升降履带、X射线发射器固定支架和X射线发射器固定支架导轨，所述X射线发射器安置装置放置于转台上的径向移动导轨上，所述X射线发射器竖向升降履带置于X射线发射器安置系统上，所述X射线发射器固定支架安装在X射线发射器竖向升降履带上，所述X射线发射器固定支架导轨安装在所述X射线发射器固...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨贞军，林墨，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42