本發(fā)明涉及材料力學性能測試設備，具體涉及一種原子力顯微鏡臥式材料拉伸壓縮試驗機齒輪驅(qū)動樣品支撐臺。

背景技術：

為了將對納米材料和制品力學性能的測量和微觀形貌的檢測進行有機結(jié)合，原子力顯微鏡(afm)等微納米觀察儀器要與一些力學測試裝置配合使用，從而可以深入地探索各類納米材料及制品的微觀損傷斷裂行為和機理，及其與載荷作用、材料結(jié)構和性能間的相關性規(guī)律。

針對這種情況，發(fā)明人已研制了一種原子力顯微鏡配套用臥式材料拉伸壓縮試驗機，傳動機構包括齒輪、移動橫梁、減速器、左夾具、右夾具；框架的臺面為中空結(jié)構，其左橫梁內(nèi)設置有伺服電機；框架前側(cè)梁、后側(cè)梁內(nèi)分別設置有齒輪，一移動橫梁兩端分別傳動連接兩齒輪；兩齒輪一端的轉(zhuǎn)動軸分別與兩個從動輪固接，從動輪通過圓弧同步齒帶與減速器傳動連接；主動輪與伺服電機傳動連接；力傳感器固定在可移動橫梁上。在測試過程中，左夾具可以固定在左橫梁內(nèi)側(cè)上，右夾具可以固定在力傳感器上，從而可實現(xiàn)拉伸壓縮力傳感器固定在可移動橫梁上。該發(fā)明結(jié)構簡單，能夠滿足與原子力顯微鏡配合使用。

由于在測試薄膜試樣時，來自臥式材料拉伸壓縮試驗機引起的震動會導致原子力顯微鏡在檢測試樣表面時，不能檢測到試樣表面真實形貌，而只能檢測到臥式材料拉伸壓縮試驗機引起的震動噪音。因此，有必要設計一種用于原子力顯微鏡-臥式材料拉伸壓縮試驗機聯(lián)用系統(tǒng)的樣品支撐臺。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術中的缺陷，本發(fā)明提供一種簡易的原子力顯微鏡臥式材料拉伸壓縮試驗機齒輪驅(qū)動樣品支撐臺。

可升降樣品支撐臺固定機構(3)和齒輪固定機構(6)固定在基板(1)上，可升降樣品支撐臺固定機構(3)與基板(1)之間角度為10-90°。

可升降樣品支撐機構(2)由可升降樣品支撐機構固定板(21)、可升降樣品支撐機構轉(zhuǎn)折板(22)、可升降樣品支撐臺(23)組成，可升降樣品支撐機構固定板(21)與可升降樣品支撐臺固定機構(3)平行并可緊貼，可升降樣品支撐機構固定板(21)兩側(cè)具有長方體內(nèi)凹結(jié)構(24)、中心有內(nèi)螺紋通孔，可升降樣品支撐機構轉(zhuǎn)折板(22)和可升降樣品支撐臺(23)與基板(1)平行。

齒板(4)前面兩側(cè)具有內(nèi)螺紋孔，螺栓(91)穿過長方體內(nèi)凹結(jié)構(24)與齒板(4)兩側(cè)的內(nèi)螺紋孔旋配，從而將可升降樣品支撐機構(2)固定在可升降樣品支撐臺固定機構(3)上，螺栓(92)與可升降樣品支撐機構固定板(21)的中心內(nèi)螺紋通孔旋配并接觸可升降樣品支撐臺固定機構(3)。

齒輪機構(5)由齒輪(51)和兩側(cè)的圓柱桿(52)組成，齒輪(51)與齒板(4)后側(cè)可以密合，兩側(cè)的圓柱桿(52)穿過齒輪固定機構(6)并連接齒輪機構螺帽(7)。

基板(1)通過螺栓(92)和c型固定塊(8)固定在原子力顯微鏡工作臺(10)上。

齒輪驅(qū)動樣品支撐臺的材質(zhì)可以為金屬或者其它硬物質(zhì)材料等。

本發(fā)明專利的工作原理如下：

首先，將組裝好的齒輪驅(qū)動樣品支撐臺放置在原子力顯微鏡工作臺(10)上，可升降樣品支撐臺(23)置于待檢測的薄膜試樣下。隨后，利用c型固定塊(8)和螺栓(92)將基板(1)固定在原子力顯微鏡工作臺(10)上。其次，利用臥式材料拉伸壓縮試驗機對薄膜樣品進行拉伸，拉伸到一定程度后，停止拉伸，旋轉(zhuǎn)齒輪機構螺帽(7)從而抬升可升降樣品支撐臺(23)至接觸薄膜試樣，從而去除了薄膜試樣來自于系統(tǒng)的震動噪音。最后，原子力顯微鏡探針進針，對薄膜試樣進行檢測。

本發(fā)明解決了原子力顯微鏡-臥式材料拉伸壓縮試驗機聯(lián)用系統(tǒng)對薄膜試樣檢測時去除薄膜試樣來自臥式材料拉伸壓縮試驗機震動噪音的需求，能滿足原子力顯微鏡-臥式材料拉伸壓縮試驗機聯(lián)用系統(tǒng)用戶需求。另外也可以用于其它需要防震的測試裝置。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明斜前方俯視的立體結(jié)構示意圖。

附圖2是本發(fā)明斜后方俯視的立體結(jié)構示意圖。

附圖3是圖1的a方向向左的結(jié)構剖視圖

1：基板

2：可升降樣品支撐機構

21：可升降樣品支撐機構固定板

22：可升降樣品支撐機構轉(zhuǎn)折板

23：可升降樣品支撐臺

24：長方體內(nèi)凹結(jié)構

3：可升降樣品支撐臺固定機構

4：齒板

5：齒輪機構

51：齒輪

52：圓柱桿

6：齒輪固定機構

7：齒輪機構螺帽

8：c型固定塊

91：螺栓

92：螺栓

10：原子力顯微鏡工作臺

具體實施方式

下面對本發(fā)明的實施例結(jié)合附圖做詳細說明，本實施例一本發(fā)明技術方案為前提進行實施，但本發(fā)明的保護并不限于下述的實施例。

實施例1：

本發(fā)明提供一種簡易的原子力顯微鏡臥式材料拉伸壓縮試驗機齒輪驅(qū)動樣品支撐臺。

可升降樣品支撐臺固定機構(3)和齒輪固定機構(6)固定在基板(1)上，可升降樣品支撐臺固定機構(3)與基板(1)之間角度為20°。

可升降樣品支撐機構(2)由可升降樣品支撐機構固定板(21)、可升降樣品支撐機構轉(zhuǎn)折板(22)、可升降樣品支撐臺(23)組成，可升降樣品支撐機構固定板(21)與可升降樣品支撐臺固定機構(3)平行并可緊貼，可升降樣品支撐機構固定板(21)兩側(cè)具有長方體內(nèi)凹結(jié)構(24)、中心有內(nèi)螺紋通孔，可升降樣品支撐機構轉(zhuǎn)折板(22)和可升降樣品支撐臺(23)與基板(1)平行。

齒板(4)前面兩側(cè)具有內(nèi)螺紋孔，螺栓(91)穿過長方體內(nèi)凹結(jié)構(24)與齒板(4)兩側(cè)的內(nèi)螺紋孔旋配，從而將可升降樣品支撐機構(2)固定在可升降樣品支撐臺固定機構(3)上，螺栓(92)與可升降樣品支撐機構固定板(21)的中心內(nèi)螺紋通孔旋配并接觸可升降樣品支撐臺固定機構(3)。

齒輪機構(5)由齒輪(51)和兩側(cè)的圓柱桿(52)組成，齒輪(51)與齒板(4)后側(cè)可以密合，兩側(cè)的圓柱桿(52)穿過齒輪固定機構(6)并連接齒輪機構螺帽(7)。

基板(1)通過螺栓(92)和c型固定塊(8)固定在原子力顯微鏡工作臺(10)上。

齒輪驅(qū)動樣品支撐臺的材質(zhì)可以為金屬不銹鋼。

實施例2：

本發(fā)明提供一種簡易的原子力顯微鏡臥式材料拉伸壓縮試驗機齒輪驅(qū)動樣品支撐臺。

可升降樣品支撐臺固定機構(3)和齒輪固定機構(6)固定在基板(1)上，可升降樣品支撐臺固定機構(3)與基板(1)之間角度為50°。

可升降樣品支撐機構(2)由可升降樣品支撐機構固定板(21)、可升降樣品支撐機構轉(zhuǎn)折板(22)、可升降樣品支撐臺(23)組成，可升降樣品支撐機構固定板(21)與可升降樣品支撐臺固定機構(3)平行并可緊貼，可升降樣品支撐機構固定板(21)兩側(cè)具有長方體內(nèi)凹結(jié)構(24)、中心有內(nèi)螺紋通孔，可升降樣品支撐機構轉(zhuǎn)折板(22)和可升降樣品支撐臺(23)與基板(1)平行。

齒板(4)前面兩側(cè)具有內(nèi)螺紋孔，螺栓(91)穿過長方體內(nèi)凹結(jié)構(24)與齒板(4)兩側(cè)的內(nèi)螺紋孔旋配，從而將可升降樣品支撐機構(2)固定在可升降樣品支撐臺固定機構(3)上，螺栓(92)與可升降樣品支撐機構固定板(21)的中心內(nèi)螺紋通孔旋配并接觸可升降樣品支撐臺固定機構(3)。

齒輪機構(5)由齒輪(51)和兩側(cè)的圓柱桿(52)組成，齒輪(51)與齒板(4)后側(cè)可以密合，兩側(cè)的圓柱桿(52)穿過齒輪固定機構(6)并連接齒輪機構螺帽(7)。

基板(1)通過螺栓(92)和c型固定塊(8)固定在原子力顯微鏡工作臺(10)上。

齒輪驅(qū)動樣品支撐臺的材質(zhì)可以為金屬鋁。

實施例3：

本發(fā)明提供一種簡易的原子力顯微鏡臥式材料拉伸壓縮試驗機齒輪驅(qū)動樣品支撐臺。

可升降樣品支撐臺固定機構(3)和齒輪固定機構(6)固定在基板(1)上，可升降樣品支撐臺固定機構(3)與基板(1)之間角度為80°。

可升降樣品支撐機構(2)由可升降樣品支撐機構固定板(21)、可升降樣品支撐機構轉(zhuǎn)折板(22)、可升降樣品支撐臺(23)組成，可升降樣品支撐機構固定板(21)與可升降樣品支撐臺固定機構(3)平行并可緊貼，可升降樣品支撐機構固定板(21)兩側(cè)具有長方體內(nèi)凹結(jié)構(24)、中心有內(nèi)螺紋通孔，可升降樣品支撐機構轉(zhuǎn)折板(22)和可升降樣品支撐臺(23)與基板(1)平行。

齒板(4)前面兩側(cè)具有內(nèi)螺紋孔，螺栓(91)穿過長方體內(nèi)凹結(jié)構(24)與齒板(4)兩側(cè)的內(nèi)螺紋孔旋配，從而將可升降樣品支撐機構(2)固定在可升降樣品支撐臺固定機構(3)上，螺栓(92)與可升降樣品支撐機構固定板(21)的中心內(nèi)螺紋通孔旋配并接觸可升降樣品支撐臺固定機構(3)。

齒輪機構(5)由齒輪(51)和兩側(cè)的圓柱桿(52)組成，齒輪(51)與齒板(4)后側(cè)可以密合，兩側(cè)的圓柱桿(52)穿過齒輪固定機構(6)并連接齒輪機構螺帽(7)。

基板(1)通過螺栓(92)和c型固定塊(8)固定在原子力顯微鏡工作臺(10)上。

齒輪驅(qū)動樣品支撐臺的材質(zhì)為硬物質(zhì)塑料等。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例做了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本發(fā)明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。