一种与原子力显微镜联用的材料微拉伸装置制造方法及图纸

一种与原子力显微镜联用的材料微拉伸装置，该装置包括底座、高精度涡轮式粗微调微分头、固定立柱、活动挡板、固定挡板、电机、连接件；其中，高精度涡轮式粗微调微分头设置在底座上，并采用固定立柱固定；高精度涡轮式粗微调微分头的一端与活动挡板连接；固定挡板设置在底座上；电机与高精度涡轮式粗微调微分头连接并驱动高精度涡轮式粗微调微分头。本实用新型专利技术与AFM联用获取材料的表面形貌信息、动力学响应、粘附力、动态模量、耗散值等数据。本实用新型专利技术通过高精度涡轮式粗微调微分头控制活动挡板的位移，可以实现连续拉伸变形，变形量可控且精度较高。控且精度较高。控且精度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种与原子力显微镜联用的材料微拉伸装置


[0001]本技术涉及一种材料微拉伸装置，具体涉及一种与原子力显微镜联用的材料微拉伸装置，属于微观材料领域。

技术介绍

[0002]传统的力学实验研究难以获取材料在变形过程中对应的微观结构演化图像，而通过分子模拟虽然可以提供重要的原子或分子尺度的信息，但这些模拟通常基于严苛的极限条件，如理想的高应变率、超低温度或极小的样品尺寸等，难以为实验所验证。原位观测材料表面在变形过程中的力、电、热、磁、光等性质变化，是研究材料这些性质变化对应所的材料结构机理的重要途径。当原位观测的尺度达到纳米级甚至原子级时，这种观测所得到的信息，可为材料的各种理论和模拟研究提供重要依据和验证。
[0003]原子力显微镜(Atomic Force Microscopy,AFM)是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。AFM可以在空气和液体环境下对材料纳米区域的物理化学性质、形貌进行原子级分辨率探测，或直接进行纳米操作。它通过检测待测样品表面和微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种与原子力显微镜联用的材料微拉伸装置，其特征在于：拉伸装置(A)与AFM替换底座(B)连接；拉伸装置(A)包括底座(1)、高精度涡轮式粗微调微分头(2)、固定立柱(3)、活动挡板(4)、固定挡板(5)、电机(6)、连接件(7)、电机电源(8)；其中，高精度涡轮式粗微调微分头(2)设置在底座(1)上，并采用固定立柱(3)固定；高精度涡轮式粗微调微分头(2)的一端与活动挡板(4)连接；固定挡板(5)位于底座(1)一端并于底座固定连接；电机(6)与电机电源(8)和高精度涡轮式粗微调微分头(2)连接并驱动高精度涡轮式粗微调微分头(2)；其中：高精度涡轮式粗微调微分头(2)的长度为3
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200cm。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：高精度涡轮式粗微调微分头(2)的长度为5
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100cm。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：该装置还包括单片机(9)；单片机(9)连接并控制电机(6)；和/或电机(6)通过齿轮或皮带与高精度涡轮式粗微调微分头(2)连接。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的装置，其特征在于：所述高精度涡轮式粗微调微分头(2)包括微调钮(201)、粗调钮(202)、粗微调切换钮(203)和伸缩杆(204)；伸缩杆(204)的一端与连接件(7)固定连接；微调钮(201)与粗调钮(202)均与伸缩杆(204)连接并控制伸缩杆(204)的伸缩；粗微调切换钮(203)控制电机(6)与微调钮(201)或粗调钮(202)交替连接。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述粗微调切换钮(203)位于高精度涡轮式粗微调微分头(2)背离活动挡板(4)一端的端部。6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述连接件(7)包括微分头套头(701)、限位螺母(702)、微分头连接杆(703)；微分头连接杆(703)的一端与活动挡板(4)可拆分地连接，另一端通过微分头套头(701)与高精度涡轮式粗微调微分头(2)的伸缩杆(204)连接；微分头套头(701)和微分头连接杆(703)通过限位螺母(702)连接；高精度涡轮式粗微调微分头(2)控制微分头套头(701)旋转，并由微分头连接杆(703)拉动活动挡板(4)向远离固定挡板(5)的方向运动。7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述连接件(7)包括微分头套头(701)、限位螺母(702)、微分头连接杆(703)；微分头连接杆(703)的一端与活动挡板(4)可拆分地连接，另一端通过微分头套头(701)与高精度涡轮式粗微调微分头(2)的伸缩杆(204)连接；微分头套头(701)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘易洲，许福，胡朝晖，丁燕怀，罗文波，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：新型
国别省市：