吉林大学黄虎获国家专利权
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龙图腾网获悉吉林大学申请的专利激光驱动高应变率微纳米冲击压痕测试方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119334796B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411525987.9,技术领域涉及:G01N3/30;该发明授权激光驱动高应变率微纳米冲击压痕测试方法是由黄虎;张旭;王超;衣春学;张洪洋设计研发完成,并于2024-10-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本激光驱动高应变率微纳米冲击压痕测试方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种激光驱动高应变率微纳米冲击压痕测试方法,属于精密测试领域。该方法包括以下步骤:1确定弹性体表面激光冲击位置,并在相应位置铺设吸收层;2在吸收层表面铺设透明约束层,构建由压头、弹性体、吸收层以及约束层组成的冲击部件;3调整冲击部件位置使其位于激光焦点平面,同时确保激光光斑、压头与样品待冲击区域同轴;4调整样品位置,使样品与压头尖端的距离为0~1mm;5调整激光器及高速相机参数,同步启动激光器及高速相机,进行激光驱动高应变率微纳米冲击压痕测试,同时实时拍摄压头压入和弹出过程并测量速度特性。本发明通过综合激光冲击和弹性变形机理实现,为微观尺度下的测试,具有较高应变率。
本发明授权激光驱动高应变率微纳米冲击压痕测试方法在权利要求书中公布了:1.一种激光驱动高应变率微纳米冲击压痕测试方法,其特征在于,包括以下步骤: 1确定弹性体表面激光冲击位置,并在相应位置铺设吸收层; 2在吸收层表面放置透明约束层,构建由压头、弹性体、吸收层以及约束层组成的冲击部件; 3调整冲击部件位置使其位于激光焦点平面同时使激光光斑、压头及样品待冲击位置同轴; 4调整样品位置,使样品与压头尖端距离为0~1mm; 5调整激光器及高速相机参数,同步启动激光器及高速相机,进行基于激光驱动的高应变率微纳米冲击压痕测试,同时实时拍摄压头压入和弹出过程并测量速度特性; 其机理为:激光对吸收层进行烧蚀并产生高温、高压的等离子体,等离子体膨胀受到约束层以及弹性体的约束使高强度冲击波向弹性体传递进而冲击弹性体使弹性体产生弹性变形,通过弹性势能到动能的转换带动压头对测试材料进行冲击,以此完成高应变率冲击压痕测试; 所述步骤2中压头包括标准玻氏金刚石压头、标准维氏金刚石压头以及不同直径的圆柱金刚石压头,压头由金刚石尖端及基座组成,基座直径为0~5mm,高度为1~2mm,重量为0.001~0.2g; 所述步骤2中弹性体材料为金属弹片; 所述步骤2中的约束层为厚度达到1~10mm的透明亚克力板或具有高冲击阻抗的BK-7玻璃; 所述步骤5中压入和弹出过程包括等离子体产生、弹性体弹性变形、压头压入及弹出;所测量速度包括弹性变形速度、压头冲击速度及回弹速度。
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