【技术实现步骤摘要】
本申请属于固态制冷，具体涉及一种检测局域尺度多卡效应的系统及方法。
技术介绍
1、以空调、冰箱为代表的传统压缩制冷技术，由于工作时蒸汽压缩机会产生较大噪声，使用的制冷剂易对环境造成严重影响，以及无法小型化等缺点，无法满足新型制冷场景的需求，如微电子领域的需求，因此开发新型的制冷技术尤为重要。固态制冷技术具有环保、高效、可小型化和可集等优点，已成为理想的下一代制冷方式。
2、在固态制冷技术中，基于单一物理场驱动的固态制冷技术已有研究，但单一驱动场下材料的固态制冷的性能和效率有待提升，无法满足目前固态制冷技术产业化应用的要求。
3、在多卡材料中，不同类型的外场可以产生不同热响应。在多个外场的激励作用下，其热响应有望得到有效提升，材料的工作温度范围可以拓宽，从而增强了材料的制冷效能。因此，多卡效应有望解决常规固态制冷技术中制冷功率和效率低的问题。
4、尽管多卡效应在制冷领域中表现出巨大的应用潜力，但是仍缺少专业的表征设备和直接表征多卡效应的方法，尤其是缺乏局域微观尺度表征多卡效应的技术，这严重阻碍了对多卡效应的认识和研究。为此，迫切需要一种检测局域微观尺度上材料多卡效应的系统及方法。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种检测局域尺度多卡效应的系统及方法，以实现在多物理场下材料的局域微观的多卡效应检测。
2、根据本申请实施例的第一方面，提供了一种检测局域尺度多卡效应的系统，该系统可以包括：
3、应力施加模块，用于对材料样品施加
4、脉冲电压施加模块，用于对材料样品施加脉冲电压；
5、磁场施加模块，用于对材料样品施加或卸载磁场；
6、局域温度测量模块，用于采集材料样品的局域尺度多卡效应温度变化数据。
7、在本申请的一些可选实施例中，应力施加模块包括：步进电机、丝杆和往复平台；
8、往复平台为两个，丝杆的两端具有反牙螺纹；
9、步进电机与丝杆相连接，丝杆又与两个往复平台相连接；
10、步进电机带动丝杆运动进而使得两个往复平台同步反向移动。
11、在本申请的一些可选实施例中，应力施加模块还包括：试样夹具和基台；
12、试样夹具为两个，两个试样夹具与两个往复平台一一对应设置，每个试样夹具设置在其对应的往复平台上，两个试样夹具协同夹持材料样品，进而通过电机控制丝杆转动实现对样品的水平拉伸。
13、在本申请的一些可选实施例中，应力施加模块还包括：步进电机控制单元；
14、步进电机控制单元，用于控制步进电机的转速和步数，进而控制试样夹具的位移距离和延时时间。
15、在本申请的一些可选实施例中，试样夹具为无磁材质。
16、在本申请的一些可选实施例中，磁场施加模块，包括：永磁铁、硅钢转轴、扭矩步进电机、极靴及磁场集中单元；
17、永磁铁，通过铸工胶固定在硅钢转轴上，硅钢转轴与扭矩步进电机通过联轴器连接，扭矩步进电机通过转动硅钢转轴，进而改变硅钢转轴上的永磁铁与极靴的角度，以实现快速地施加或卸载磁场。
18、在本申请的一些可选实施例中，永磁铁为一对径向充磁的瓦片状铷铁硼磁铁；
19、极靴为硅钢材料，极靴包覆永磁铁，以集中磁场。
20、在本申请的一些可选实施例中，脉冲电压施加模块，包括：高压放大器和脉冲波形发生器；
21、脉冲波形发生器用于产生脉冲波；
22、高压放大器与脉冲波形发生器相连，用于基于脉冲波产生脉冲电压，并加载到材料样品上。
23、在本申请的一些可选实施例中，局域温度测量模块，包括：原子力显微镜、惠斯通电桥和热敏探针；
24、原子力显微镜、惠斯通电桥和热敏探针用于检测和收集材料样品的局域温度变化数据。
25、根据本申请实施例的第二方面，提供了一种检测局域尺度多卡效应的方法，该方法可以包括：
26、标定热敏探针针尖中热敏电阻在所需测试温度范围内的电阻值，建立起热敏电阻值和温度的关系，进而得到热敏电阻的电阻-温度系数；
27、通过应力施加模块对材料样品施加水平的拉应力；
28、通过脉冲电压施加模块对材料样品施加电场的激励；
29、通过磁场施加模块对材料样品施加磁场的激励；
30、利用热敏探针材料样品的温度变化进行实时检测，并通过惠斯通电桥将温度变化引起的热敏探针电阻变化转换为电信号，最后被局域温度测量模块所收集；
31、结合热敏电阻的电阻-温度系数，得到材料样品多物理场下由于多卡效应产生的温变随时间变化的曲线。
32、本申请的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
33、本申请实施例装置通过应力施加模块、脉冲电压施加模块及磁场施加模块实现任意单物理场和任意多物理场的同时加载和卸载，并通过局域温度测量模块对材料样品的局域尺度温度变化信息进行实时监测，从而获得样品的局域尺度多卡效应响应，实现多卡效应的微观表征，进而促进多卡材料在微观领域的应用和发展。
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1.一种检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述应力施加模块包括：步进电机、丝杆和往复平台；
3.根据权利要求2所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述应力施加模块还包括：试样夹具和基台；
4.根据权利要求3所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述应力施加模块还包括：步进电机控制单元；
5.根据权利要求3所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述试样夹具为无磁材质。
6.根据权利要求1所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述磁场施加模块，包括：永磁铁、硅钢转轴、扭矩步进电机、极靴及磁场集中单元；
7.根据权利要求6所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述永磁铁为一对径向充磁的瓦片状铷铁硼磁铁；
8.根据权利要求1所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述脉冲电压施加模块，包括：高压放大器和脉冲波形发生器；
9.根据权利要求1所述的检测局域尺度多卡效应的系统
10.一种检测局域尺度多卡效应的方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述应力施加模块包括：步进电机、丝杆和往复平台；
3.根据权利要求2所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述应力施加模块还包括：试样夹具和基台；
4.根据权利要求3所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述应力施加模块还包括：步进电机控制单元；
5.根据权利要求3所述的检测局域尺度多卡效应的系统，其特征在于，所述试样夹具为无磁材质。
6.根据权利要求1所述的检测局域尺度多...
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