專(zhuān)利名稱(chēng)：一種測(cè)量鍍膜材料疲勞裂紋的設(shè)施及其測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)量技術(shù)，特別是涉及在鍍膜材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)過(guò)程中，檢測(cè)出鍍膜裂痕的設(shè)施及其測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，鍍膜材料以其獨(dú)特的物理、化學(xué)特性備受關(guān)注。隨著鍍膜材料自身向功能化、復(fù)雜化和低微化方向發(fā)展，目前，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和微電子機(jī)械系統(tǒng)領(lǐng)域。隨著技術(shù)的發(fā)展，表征和測(cè)試鍍膜材料的力學(xué)性能等材料特性，成為提高鍍膜產(chǎn)品的壽命和可靠性的關(guān)鍵因素。但由于鍍膜材料制備的特殊性，傳統(tǒng)的力學(xué)性能測(cè)試技術(shù)在應(yīng)用到鍍膜材料的測(cè)試中遇到了困難和挑戰(zhàn)。其中，傳統(tǒng)的拉伸疲勞中，試樣斷裂為一個(gè)試樣的試驗(yàn)終止。傳統(tǒng)試樣斷裂是非常直觀的現(xiàn)象，因此，試驗(yàn)中試樣一旦斷裂，試驗(yàn)立即停止，記下其疲勞壽命等試驗(yàn)結(jié)果。鍍膜材料試驗(yàn)時(shí)，鍍膜層一旦出現(xiàn)裂紋，即標(biāo)志試驗(yàn)結(jié)束，而鍍膜材料的基料為高彈性塑料，拉伸疲勞是在其彈性范圍內(nèi)拉伸，鍍膜上的裂紋非常微小，一般要放大500～600倍，才能被肉眼所見(jiàn)。因此無(wú)法用常規(guī)的技術(shù)方法來(lái)判斷鍍膜試樣的疲勞壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在對(duì)鍍膜材料進(jìn)行疲勞試驗(yàn)時(shí)、檢測(cè)鍍膜是否出現(xiàn)裂紋的設(shè)施及其測(cè)量方法，即在普通試驗(yàn)機(jī)上配置一電路設(shè)施在鍍膜樣品試驗(yàn)過(guò)程中來(lái)測(cè)量。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種測(cè)量鍍膜材料疲勞裂紋的設(shè)施，在普通試驗(yàn)機(jī)上配置一電橋電路，電路中待測(cè)試樣與電橋中可調(diào)電阻串聯(lián)，電橋輸入端接在穩(wěn)恒電源上。
一種測(cè)量鍍膜材料疲勞裂紋的方法，該方法包括如下過(guò)程a.把待測(cè)試樣與電橋中可調(diào)電阻串聯(lián)，電壓增大即可判斷鍍膜中出現(xiàn)裂紋；b.電橋輸入端接在穩(wěn)恒電源上，調(diào)節(jié)電阻使輸出端電壓盡量為零，電橋達(dá)平衡，當(dāng)試樣的鍍膜出現(xiàn)裂紋瞬間，鍍膜電阻變大，電橋失去平衡，立即中止試驗(yàn)記下試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的有益效果是確保鍍膜材料在疲勞試驗(yàn)時(shí)能準(zhǔn)確測(cè)出其何時(shí)出現(xiàn)裂紋，精確記錄疲勞壽命。


本發(fā)明的附圖為檢測(cè)鍍膜裂痕設(shè)施的電路原理圖。
圖中主要部件說(shuō)明(1)鍍膜試樣 (2)可調(diào)電阻R1(3)標(biāo)準(zhǔn)電阻R2，R3，R4(4)電橋輸入端(5)電橋輸出端(6)伏特表具體實(shí)施方案如圖所示，把待測(cè)試樣與電橋中可調(diào)電阻R1串聯(lián)，并根據(jù)鍍膜材料的電阻，其阻值為R＝k·L/A(k為系數(shù)，對(duì)于Cu膜k＝1.7μΩcm，L試樣長(zhǎng)度，A鍍膜斷面)一般情況鍍膜電阻范圍為(0.6～100)Ω，選擇標(biāo)準(zhǔn)電阻(3)的阻值。電橋輸入端接在V伏穩(wěn)恒電源上，調(diào)節(jié)R1使輸出端電壓盡量為零，電橋達(dá)平衡。疲勞試驗(yàn)開(kāi)始，當(dāng)試樣的鍍膜出現(xiàn)裂紋瞬間，鍍膜電阻變大，電橋失去平衡，電橋輸出電壓不再是零，即電橋輸出端的電壓表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即可判斷出鍍膜試樣出現(xiàn)裂紋，立即中止試驗(yàn)，記下疲勞壽命等試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
由于無(wú)法用肉眼判斷鍍膜試樣在疲勞試驗(yàn)過(guò)程中何時(shí)出現(xiàn)裂紋，因此，本發(fā)明根據(jù)鍍膜試樣出現(xiàn)裂紋時(shí)的特性，即當(dāng)鍍膜出現(xiàn)裂紋時(shí)，鍍膜的電阻將變大。把試驗(yàn)中的試樣串聯(lián)到電橋中，觀測(cè)電橋輸出端電壓的變化，根據(jù)R＝U/I，當(dāng)電壓有變化時(shí)，一定是鍍膜的電阻發(fā)生變化，試驗(yàn)中只需觀測(cè)電橋的電壓表，一旦電壓增大即可判斷鍍膜中出現(xiàn)裂紋，及時(shí)記錄試樣的疲勞壽命。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量鍍膜材料疲勞裂紋的設(shè)施，其特征在于在普通試驗(yàn)機(jī)上配置一電橋電路，電路中待測(cè)試樣與電橋中可調(diào)電阻串聯(lián)，電橋輸入端接在穩(wěn)恒電源上。
2.一種測(cè)量鍍膜材料疲勞裂紋的方法，其特征在于該方法包括如下過(guò)程a.把待測(cè)試樣與電橋中可調(diào)電阻串聯(lián)，電壓增大即可判斷鍍膜中出現(xiàn)裂紋；b.電橋輸入端接在穩(wěn)恒電源上，調(diào)節(jié)電阻使輸出端電壓盡量為零，電橋達(dá)平衡，當(dāng)試樣的鍍膜出現(xiàn)裂紋瞬間，鍍膜電阻變大，電橋失去平衡，立即中止試驗(yàn)記下試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種測(cè)量鍍膜材料疲勞裂紋的設(shè)施及其測(cè)量方法，涉及一種測(cè)量技術(shù)。該設(shè)施是在普通試驗(yàn)機(jī)上配置一電橋電路，電路中待測(cè)試樣與電橋中可調(diào)電阻串聯(lián)，電橋輸入端接在穩(wěn)恒電源上。該方法包括把待測(cè)試樣與電橋中可調(diào)電阻串聯(lián)，電壓增大即可判斷鍍膜中出現(xiàn)裂紋；把電橋輸入端接在穩(wěn)恒電源上，調(diào)節(jié)電阻使輸出端電壓盡量為零，電橋達(dá)平衡，當(dāng)試樣的鍍膜出現(xiàn)裂紋瞬間，鍍膜電阻變大，電橋失去平衡，立即中止試驗(yàn)記下試驗(yàn)數(shù)據(jù)。本技術(shù)能使鍍膜材料在疲勞試驗(yàn)時(shí)準(zhǔn)確測(cè)出何時(shí)出現(xiàn)裂紋，并精確記錄其疲勞壽命。
文檔編號(hào)G01N27/20GK1804606SQ20051013675
公開(kāi)日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2005年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月29日
發(fā)明者王春暉, 王運(yùn)濱 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)化工學(xué)院