[發明專利]一種薄膜應力梯度原位演化的測試樣品裝置及測試方法

在審

• 申請號: 201810011777.6
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN107991174A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 龐曉露;席燁廷;高克瑋;熊小濤;李紅;徐秋發
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/04;G01N3/06;G01N3/20
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種薄膜應力梯度原位演化的測試樣品裝置，其特征在于，所述樣品裝置包括樣片夾持部件和應力加載部件；

所述樣片夾持部件夾持樣品，所述應力加載部件在樣品上施加可調應力。

2.如權利要求1所述樣品裝置，其特征在于，包括樣片夾持部件夾具、夾座；

所述夾具包括夾具底部、夾具側部和由夾具底部與夾具側部圍成的腔室，夾具底部設置有通孔，夾具側部遠離夾具底部的一端設置有卡邊；

所述應力加載部件包括加載底端和與加載底端相連的加載端，所述加載端從所述通孔延伸入所述腔室內，所述加載端延伸入腔室內的長度可調節，部分加載端和所述加載底端置于所述夾具底部的外側；

所述加載部將樣品頂于卡邊內；

所述夾具置于所述夾座上，所述夾座包括留置孔，所述加載底端位于所述留置孔內。

3.如權利要求1所述樣品裝置，其特征在于，所述夾座上表面有刻度，可精確控制夾具位移。

4.如權利要求1所述樣品裝置，其特征在于，所述應力加載部件為螺釘，通過調節螺釘的旋進量調節螺釘施加在樣品上的力。

5.如權利要求4所述樣品裝置，其特征在于，所述螺釘的頭部打磨平整，與樣品基底保持垂直接觸。

6.如權利要求2所述樣品裝置，其特征在于，所述夾具底部的通孔一周有頂絲角度刻度，通過頂絲角度刻度精確控制所述加載端的旋進量。

7.一種薄膜應力梯度原位演化的測試方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

（1）采用如權利要求1-6任一所述樣品裝置夾持樣品，利用應力加載部件對樣品施加一定應力，將所述樣品裝置放置于X射線衍射儀樣品臺上；

（2）調節X射線衍射儀的入射角來實現對在一定應力下薄膜不同深度處的測定；

（3）調節應力加載部件施加在樣品的應力，重復步驟（1）和步驟（2），實現對薄膜不同深度處應力梯度的測定。

8.如權利要求7所述測試方法，其特征在于，所述應力加載部件為螺釘，通過調節螺釘的旋進量調節螺釘施加在樣品上的力；在步驟（1）之前，將應變片置于樣品測試區域，測量螺釘旋進量與樣品應變量的關系。

9.如權利要求7所述測試方法，其特征在于，所述樣品為鍍在金屬基底的薄膜。

10.如權利要求7所述測試方法，其特征在于，步驟（2）和步驟（3）中測試位置相同。