[發(fā)明專利]與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置及其實驗方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011643947.6
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112577816A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李良彬;張前磊;孟令蒲;王道亮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學技術(shù)大學先進技術(shù)研究院
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/04;G01N3/06;G01N3/08
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44287
• 代理人: 薛福玲

1.一種與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置，其特征在于，包括：

底座；

殼體，所述殼體設(shè)于所述底座，所述殼體內(nèi)形成有用于容納溶液的容納腔，且所述殼體的正面設(shè)有入光窗口，所述入光窗口所在區(qū)域向所述容納腔內(nèi)延伸形成有通光通道，用于放置薄膜；

第一夾持組件，至少部分所述第一夾持組件設(shè)于所述容納腔內(nèi)，并位于所述通光通道的一側(cè)，用于夾持所述容納腔內(nèi)的薄膜；

第二夾持組件，至少部分所述第二夾持組件設(shè)于所述容納腔內(nèi)，并位于所述通光通道的背離所述第一夾持組件的一側(cè)，用于夾持所述容納腔內(nèi)的薄膜；以及

驅(qū)動組件，所述驅(qū)動組件設(shè)于所述底座，并傳動連接于所述第一夾持組件和所述第二夾持組件，以驅(qū)動所述第一夾持組件和所述第二夾持組件相向或朝相反方向運動。

2.如權(quán)利要求1所述的與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置，其特征在于，所述第一夾持組件包括第一支撐件和第一夾具；所述第一支撐件傳動連接于所述驅(qū)動組件，所述第一夾具連接于所述第一支撐件，以隨所述第一支撐件運動，且所述第一夾具內(nèi)形成有第一夾持空間，所述第一夾持空間用于夾持薄膜；

所述第二夾持組件包括第二支撐件和第二夾具；所述第二支撐件傳動連接于所述驅(qū)動組件，所述第二夾具連接于所述第二支撐件，以隨所述第二支撐件運動，且所述第二夾具內(nèi)形成第二夾持空間，所述第二夾持空間用于夾持薄膜。

3.如權(quán)利要求2所述的與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置，其特征在于，所述第一夾具包括相對設(shè)置的第一夾塊和第二夾塊，所述第一夾塊與所述第二夾塊之間形成所述第一夾持空間；

且/或，所述第二夾具包括相對設(shè)置的第三夾塊和第四夾塊，所述第三夾塊和所述第四夾塊之間形成所述第二夾持空間。

4.如權(quán)利要求2所述的與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置，其特征在于，所述第一支撐件的頂部開設(shè)有第一限位槽，所述第一夾具插設(shè)于所述第一限位槽內(nèi)；

且/或，所述第二支撐件的頂部開設(shè)有第二限位槽，所述第二夾具插設(shè)于所述第二限位槽內(nèi)。

5.如權(quán)利要求2所述的與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置，其特征在于，所述殼體的一側(cè)開設(shè)有第一避讓口，所述第一避讓口靠近所述殼體的頂部設(shè)置，所述第一支撐件可滑動地穿設(shè)于所述第一避讓口；

且/或，所述殼體的一側(cè)還開設(shè)有第二避讓口，所述第二避讓口靠近所述殼體的頂部設(shè)置，所述第二支撐件可滑動地穿設(shè)于所述第二避讓口。

6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置，其特征在于，所述驅(qū)動組件包括電機、絲桿、第一螺母以及第二螺母；

所述絲桿沿所述第一夾持組件至所述第二夾持組件的布置方向延伸設(shè)置，所述電機與所述絲桿傳動連接，以驅(qū)動所述絲桿轉(zhuǎn)動，所述第一螺母和所述第二螺母均套設(shè)于所述絲桿，且所述第一夾持組件固定連接于所述第一螺母，所述第二夾持組件固定連接于所述第二螺母，所述絲桿轉(zhuǎn)動以驅(qū)動所述第一螺母和所述第二螺母沿所述絲桿相向或朝相反方向運動。

7.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置，其特征在于，所述與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置還包括加熱板，所述加熱板貼設(shè)于所述殼體的正面或背面；

且/或，所述與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置還包括力學傳感器，所述力學傳感器用于跟蹤薄膜拉伸過程中的應(yīng)力變化。

8.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置，其特征在于，所述通光通道的兩端分別設(shè)有所述入光窗口和出光窗口，定義所述入光窗口與所述出光窗口之間的距離為L，則滿足條件：2mm≤L≤4mm。

9.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置，其特征在于，所述殼體包括底殼和上蓋，所述上蓋蓋設(shè)于所述底殼，并與所述底殼圍合形成所述容納腔。

10.一種基于如權(quán)利要求1至9中任一項所述的與X射線散射聯(lián)用的溶液拉伸裝置的實驗方法，其特征在于，所述實驗方法包括以下步驟：

安裝薄膜至第一夾持組件和第二夾持組件，并將溶液加入容納腔內(nèi)；

開啟光源，使出射的光線射入通光通道并穿過薄膜；

利用驅(qū)動組件驅(qū)動第一夾持組件和第二夾持組件運行，以拉伸或回復(fù)薄膜；

獲取拉伸過程中的拉力變化數(shù)據(jù)及拉伸過程中薄膜的結(jié)構(gòu)演化圖。