[發明專利]一種薄膜與基體結合力步進電機驅動伸縮連桿傳動裝置

在審

• 申請號: 201811565187.4
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109374524A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 馬毅;黃先偉;宋宇軒;張泰華
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本發明公開了一種薄膜與基體結合力步進電機驅動伸縮連桿傳動裝置，包括電機驅動裝置和結合力測定裝置。電機驅動裝置由步進電機、伸縮連桿等部件組成；薄膜結合力測定裝置主要由拉力傳感器和固定金屬塊等部件組成。本發明結構設計巧妙，使用方便，安全牢固，組裝方便，大大提高了測量薄膜結合力的速度。應用本裝置測量薄膜基體結合力，操作簡單，測量范圍廣，測量結合力的準確性高，穩定性強。

技術領域

本發明屬于薄膜與基體結合力測量領域，具體涉及一種薄膜與基體結合力步進電機驅動伸縮連桿傳動裝置。

背景技術

目前，各式各樣的具有優秀力學性能薄膜在石油、化工、制藥、電子等生產領域具有廣泛的應用前景。薄膜大都是附著在各種基體上，薄膜與基體結合質量的好壞會對薄膜性能的發揮產生重要的影響，附著性不好的薄膜無法使用。通常來說，高校與相關研究院大多利用機械手段測量薄膜結合力，即在薄膜表面黏上規則金屬塊，將金屬塊與拉伸試驗機相連接，進行單軸拉伸。利用薄膜完全分離基底時的載荷和接觸面積來計算薄膜結合力。但是拉伸試驗機通常比較笨重，不能隨身攜帶，并且拉伸試驗機操作繁瑣，極大的影響試驗效率。因此如何精確地、快速地、操作簡便地測量薄膜與基體的結合力，已經成為影響薄膜研發領域的關鍵難題。

所需要測試的樣品并非都是規則平板狀的物體，傳統的拉伸試驗機不能固定夾緊非規則的樣品，然而本發明專利很好解決了部分問題，可以通過巧妙地夾具達到固定各種各樣樣品表面的效果。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明的目的在于提供一種薄膜與基體結合力步進電機驅動伸縮連桿傳動裝置，以實現隨時隨地地、高精度地測量薄膜與基體的結合力。

本發明采用以下技術方案:

一種薄膜與基體結合力步進電機驅動伸縮連桿傳動裝置，其特征在于，包括試樣、步進電機驅動裝置及薄膜結合力測定裝置；所述步進電機驅動裝置，包括金屬臺、設置在金屬臺上的步進電機及其操作系統及設置在金屬臺的四周的一組可伸縮連桿，所述可伸縮連桿包括上伸縮連桿及與上伸縮連桿配合的下伸縮連桿，所述上伸縮連桿與下伸縮連桿之間通過伸縮連桿螺絲固定，所述下伸縮連桿的下端通過第一夾具銷連接設置上夾具，上夾具下方設有下夾具，所述上夾具與下夾具之間通過正方形的滑動槽連接，所述上夾具與下夾具通過夾具緊固螺母進行鎖緊，所述上夾具上設有夾具轉動金屬板；所述薄膜結合力測定裝置包括第一連桿、設置在第一連桿下端的拉力傳感器及設置在拉力傳感器下端的第二連桿，所述第二連桿的下端設有可拆卸金屬塊；所述步進電機的轉軸上固定連接有步進電機齒輪，第一連桿上端設有齒條，所述步進電機齒輪和第一連桿上端的齒條嚙合。

所述的一種薄膜與基體結合力步進電機驅動伸縮連桿傳動裝置，其特征在于，所述下伸縮連桿上設有小型傳感器顯示屏，所述拉力傳感器的輸出信號線與小型傳感器顯示屏電路連接。

所述的一種薄膜與基體結合力步進電機驅動伸縮連桿傳動裝置，其特征在于，所述夾具轉動金屬板與上夾具通過球形鉸鏈連接，使得夾具轉動金屬板能夠進行轉動。

所述的一種薄膜與基體結合力步進電機驅動伸縮連桿傳動裝置，其特征在于，所述金屬臺與試樣平面平行，且試樣的軸線和金屬臺的軸線重合。

本發明的有益效果是：該裝置設計巧妙，結構合理，安全牢固，使用方便。應用本裝置測量薄膜與基體的結合力，大幅簡化了測試過程，減少測試時間，提高了測量的效率，保證了測量的薄膜與基體的結合力的穩定性與精確性，對薄膜的研究領域具有重要的意義。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；