涂層力學試驗機LLJSJ
在涂層/基體材料的力學性能中，人們通常關注涂層的界面結合性能、涂層斷裂強度等指標。由于涂層/基體材料體系的多樣性與復雜性，再加上涂層較薄(通常為微米量級至毫米量級)，傳統(tǒng)的力學性能測試方法已經不再適用。并且目前的涂層力學測試方法大多帶有探索性，缺乏規(guī)范的試驗平臺。為此，中國科學院力學研究所與多家科技公司合作研發(fā)了涂層力學試驗機，我公司參與其雙路體視顯微CCD實時觀察系統(tǒng)及各系統(tǒng)間整合工作項目。
系統(tǒng)功能：
該系統(tǒng)由精密型多功能力學加載系統(tǒng)、聲發(fā)射動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、雙路體視顯微CCD實時觀察系統(tǒng)構成，將涂層力學性能評價的多種加載方式和信息采集手段集于一身，建立起一個多用試驗平臺，為涂層力學的研究提供了一個綜合的實驗技術手段。通過圖像判別涂層表面及界面裂紋，通過聲發(fā)射信號判別涂層內部裂紋，并由載荷—位移曲線，通過一定的力學模型，獲得涂層的彈性模量、涂層斷裂強度（或斷裂韌性）、涂層界面斷裂強度（或斷裂韌性）等基本力學參數，可廣泛應用于各種涂層的力學性能研究和評價。
系統(tǒng)構成及主要技術指標：
1、精密型多功能力學加載系統(tǒng)功能及主要技術指標：
- 設備功能：單向拉伸、彎曲、剪切、扭轉、壓入、雙向拉伸（平底模脹形）；
- 加載方式：位移控制加載，載荷控制加載，程序控制加載；
- 載荷范圍：500N、5KN、50kN三檔（力），200NM（扭矩）；
- 時間同步：建立載荷、位移、涂層表觀圖像、涂層內部聲發(fā)射信號在時間上的對應關系。
2、雙路體視顯微CCD實時觀測系統(tǒng)功能及主要技術指標：
- 設備功能：涂層在加載過程中表觀圖像的實時觀察；
- 圖像記錄：帶采集時刻的bmp格式圖像，圖像連續(xù)采集間隔時間最短為25ms；
- 體視顯微鏡：放大倍數40至80倍，連續(xù)可調。
3、聲發(fā)射動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)功能及主要技術指標：
- 設備功能：監(jiān)測涂層內部或截面的裂紋類型和開裂時間點；
- 傳感器：頻率范圍50—400KHz，諧振頻率150KHz，靈敏度峰值?-65dB；
- 信號采集：4通道16位2.5MHzAD數字化聲發(fā)射波形和參數數據采集卡；
- 信號分析：離線處理所保存的數據，輸出分析結果。
涂層力學試驗機系統(tǒng)構成
（左邊為加載機構；左邊顯示器：載荷—位移—時間信號；
中間顯示器：雙路圖像信號；右邊顯示器：材料聲發(fā)生信號）
鍍鉻涂層拉伸實驗載荷—位移曲線
拉伸實驗中鍍鉻涂層表面及側面裂紋擴展過程圖像
鉻層開裂的聲發(fā)射信號