CN110006749A - 晶体滑移带试验观测方法 - Google Patents

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CN110006749A CN201910217305.0A CN201910217305A CN110006749A CN 110006749 A CN110006749 A CN 110006749A CN 201910217305 A CN201910217305 A CN 201910217305A CN 110006749 A CN110006749 A CN 110006749A
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田春英
高渤凯
霍俊阳
杨尚谕
徐晨毅
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Tianjin Sino German Vocational Technical College
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Tianjin Sino German Vocational Technical College
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Abstract

本发明属于试验教学领域，具体涉及一种晶体滑移带试验观测方法，包括下述步骤：1)试样的预拉伸阶段,两个滑块慢速相向运动，试样被拉伸，预拉伸试样至平直，即处于弹性变形阶段；2)试样滑移带产生与记录阶段，试样继续被拉伸，观察显示屏，试样逐渐产生滑移带，同时在软件上可以拍照和录制视频记录屏幕中滑移带变化信息；3)装置复原阶段。本申请采用金相显微镜与测量仪配合，可以对微观尺度下的滑移带进行放大，对于滑移带的产生和扩展细节观察的更清晰，而且可以实现实时动态观察。

Description

晶体滑移带试验观测方法
技术领域
本发明属于试验教学领域，具体涉及一种晶体滑移带试验观测方法。
背景技术
滑移带是由一组平行的滑移线构成的带。当晶体在切应力作用下产生滑移时,在晶体表面形成显微台阶,在显微镜下观察时是一些细线,称滑移线,滑移线常成组出现,形成滑移带。滑移带是晶体发生塑性变形的重要特征。晶体的塑性变形越严重的区域,滑移带越密,扩展越长,而且常出现表征多重滑移引起的滑移带。塑性材料在应力作用下产生表面滑移带的形貌特征，对于理解塑性变形的本质起了重要作用。尤其是在实验教学和科研方面，能够实时动态、清晰、方便、快捷地观察到滑移带的产生及扩展过程更加尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种晶体滑移带试验观测方法。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种晶体滑移带试验观测方法，包括下述步骤：
1)试样的预拉伸阶段,根据试样长度尺寸调整测量仪,所述的测量仪包括支架、设置在所述的支架上的固定单元以及拉伸单元；所述的固定单元包括设置在所述的支架上的两个滑块以及设置在所述的滑块上的固定板；所述的拉伸单元包括穿过所述的滑块的丝杠以及与所述的丝杠通过减速机连接的伺服电机；使用时，调整两个滑块的距离，将试样夹持在设置滑块上的固定板上，打开伺服电机的顺指针按钮，使两个滑块慢速相向运动，试样被拉伸，预拉伸试样至平直，即处于弹性变形阶段，关闭伺服电机，停止拉伸，调整显微镜的位置，使物镜对准试样，接着调节显微镜焦轮，使试样的图像清晰为止；打开计算机和显示器，打开与显微镜电连接的软件；
2)试样滑移带产生与记录阶段，再次打开伺服电机，转动顺时针旋钮，使两滑块相向运动，试样继续被拉伸，观察显示屏，试样逐渐产生滑移带，同时在软件上可以拍照和录制视频记录屏幕中滑移带变化信息；在试样拉伸过程中，可以按变速旋钮随时调整拉伸速度，也可以随时停止拉伸和继续拉伸，直至拉伸结束或拉断试样，在软件上储存信息；
3)装置复原阶段，调整显微镜调焦旋钮，使物镜镜头升高；将拉伸完的试样取出，按伺服电机机的逆时针旋钮，使滑块相对运动，回复到初始位置，关闭电源；关闭计算机。
使用过程中，伺服电机带动滑块产生的力和位移与显微镜的图片通过时间对应。
在试样表面锁定区域进行分析，观测不同状态下晶体的变化。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本申请采用金相显微镜与测量仪配合，可以对微观尺度下的滑移带进行放大，对于滑移带的产生和扩展细节观察的更清晰，而且可以实现实时动态观察。本发明将影像传输和显示及存储机构作为该方法采用装置的组成部分，可以实现滑移带产生、扩展、分布状态等信息显示和记录存储。作为专用的一种滑移带产生和观察与记录的方法，对于材料种类没有限制，只要是能够产生滑移带的塑性材料均适用，同时，对材料的表面质量无特殊要求，根据精度要求自行确定，表面质量越好，观察效果越好。
附图说明
图1为本发明测试仪的局部结构示意图；
图2为本发明测试仪的整体结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。
一种晶体滑移带试验观测方法，包括下述步骤：
1)试样的预拉伸阶段,根据试样长度尺寸调整测量仪,图1-2示出所述的测量仪2包括支架25、设置在所述的支架上的固定单元以及拉伸单元；所述的固定单元包括设置在所述的支架上的两个滑块232以及设置在所述的滑块上的固定板(包括上压板242以及下压板241)；所述的拉伸单元包括穿过所述的滑块的丝杠以及与所述的丝杠223通过减速机连接的伺服电机；使用时，调整两个滑块的距离，将试样26夹持在设置滑块上的固定板上，打开伺服电机的顺指针按钮，使两个滑块慢速相向运动，试样被拉伸，预拉伸试样至平直，即处于弹性变形阶段，关闭伺服电机，停止拉伸，调整显微镜1的位置，使物镜对准试样，接着调节显微镜焦轮，使试样的图像清晰为止；打开计算机和显示器3，打开与显微镜电连接的软件；计算机与显示器放置在桌面4上。
2)试样滑移带产生与记录阶段，再次打开伺服电机，转动顺时针旋钮，使两滑块相向运动，试样继续被拉伸，观察显示屏，试样逐渐产生滑移带，同时在软件上可以拍照和录制视频记录屏幕中滑移带变化信息；在试样拉伸过程中，可以按变速旋钮随时调整拉伸速度，也可以随时停止拉伸和继续拉伸，直至拉伸结束或拉断试样，在软件上储存信息；
3)装置复原阶段，调整显微镜调焦旋钮，使物镜镜头升高；将拉伸完的试样取出，按伺服电机机的逆时针旋钮，使滑块相对运动，回复到初始位置，关闭电源；关闭计算机。
使用过程中，伺服电机带动滑块产生的力和位移与显微镜的图片通过时间对应。在试样表面锁定区域进行分析，观测不同状态下晶体滑移带的变化。本申请使用的显微镜为金相显微镜，软件为金相分析软件。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种晶体滑移带试验观测方法，其特征在于，包括下述步骤：
1)试样的预拉伸阶段,根据试样长度尺寸调整测量仪,所述的测量仪包括支架、设置在所述的支架上的固定单元以及拉伸单元；所述的固定单元包括设置在所述的支架上的两个滑块以及设置在所述的滑块上的固定板；所述的拉伸单元包括穿过所述的滑块的丝杠以及与所述的丝杠通过减速机连接的伺服电机；使用时，调整两个滑块的距离，将试样夹持在设置滑块上的固定板上，打开伺服电机的顺指针按钮，使两个滑块慢速相向运动，试样被拉伸，预拉伸试样至平直，即处于弹性变形阶段，关闭伺服电机，停止拉伸，调整显微镜的位置，使物镜对准试样，接着调节显微镜焦轮，使试样的图像清晰为止；打开计算机和显示器，打开与显微镜电连接的软件；
2)试样滑移带产生与记录阶段，再次打开伺服电机，转动顺时针旋钮，使两滑块相向运动，试样继续被拉伸，观察显示屏，试样逐渐产生滑移带，同时在软件上可以拍照和录制视频记录屏幕中滑移带变化信息；在试样拉伸过程中，可以按变速旋钮随时调整拉伸速度，也可以随时停止拉伸和继续拉伸，直至拉伸结束或拉断试样，在软件上储存信息；
3)装置复原阶段，调整显微镜调焦旋钮，使物镜镜头升高；将拉伸完的试样取出，按伺服电机机的逆时针旋钮，使滑块相对运动，回复到初始位置，关闭电源；关闭计算机。
2.根据权利要求1所述的晶体滑移带试验观测方法，其特征在于，使用过程中，伺服电机带动滑块产生的力和位移与显微镜的图片通过时间对应。
3.根据权利要求1所述的晶体滑移带试验观测方法，其特征在于，在试样表面锁定区域进行分析，观测不同状态下晶体滑移带的变化。
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