一种小载荷表面划痕测试装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101825542A

(43)申请公布日2010.09.08

(21)申请号CN201010179436.3

(22)申请日2010.05.21

(71)申请人西安交通大学

地址710049陕西省西安市咸宁路28号

(72)发明人刁东风裴新志

(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司

代理人惠文轩

(51)Int.CI

G01N3/46

G01N3/56

G01B11/22

G01B3/06

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种小载荷表面划痕测试装置

(57)摘要

本发明涉及碳基薄膜的表面机械性

能测试领域，更具体地说，公开了一种小

载荷表面划痕测试装置，其特征在于，包

括表面形貌仪(8)，试验台(1)，设置在试验

台(1)上的一维自动位移台(2)，固定在一维

自动位移台(2)上的试样夹持台(3)，以及设

置在试验台(1)上并位于一维自动位移台(2)

两侧的用于夹持表面形貌仪的第一三维手

动平移台(8)和用于夹持刻划装置(5)的第二

三维手动平移台(4)。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种小载荷表面划痕测试装置，其特征在于，包括表面形貌仪(8)，试验台(1)，

设置在试验台(1)上的一维自动位移台(2)，固定在一维自动位移台(2)上的试样夹持

台(3)，以及设置在试验台(1)上并位于一维自动位移台(2)两侧的用于夹持表面形貌

仪的第一三维手动平移台(8)和用于夹持刻划装置(5)的第二三维手动平移台(4)；所

述刻划装置(5)包含金属直梁(502)，垂直固定在金属直梁(502)前端的刻划头(508)，

两端分别固定在金属直梁(502)中后部的金属薄片(503)，贴敷在金属薄片(503)上的

用于测量刻划头正压力的电阻应变片(504)，固定在金属薄片(503)前部的固定件

(501)，固定件(501)的后端固定连接第二三维手动平移台(4)，固定件(501)的前部设

置顶压金属直梁的弹簧(505)和螺钉(506)。

2.根据权利要求1所述的小载荷表面划痕测试装置，其特征在于，所述固定件(501)

的后端通过柔性连接部件固定连接第二三维手动平移台(4)，所述柔性连接部件包

含金属基座(601)，一端嵌有弹簧片(603)的塑料链接头(602)，以及过渡插件(512)和

金属插头(511)；所述塑料链接头(602)的另一端依次串联插接的过渡插件(512)和金

属插头(511)以及所述固定件(501)的后端；所述金属基座(601)的一端与第二三维手

动平移台(4)固定，另一端与所述弹簧片(603)固定连接。

3.根据权利要求1所述的小载荷表面划痕测试装置，其特征在于，所述固定件(501)

上设置有用于保护金属直梁(502)中后部和金属薄片(503)的金属圆筒(510)。

4.根据权利要求1所述的小载荷表面划痕测试装置，其特征在于，所述固定件上设

置有用于保护金属直梁(502)前部的细套管(507)和保护刻划头(508)的套头(509)，所

述套头(509)通过胶水粘接在细套管(507)前端。

5.根据权利要求1所述的小载荷表面划痕测试装置，其特征在于，所述电阻应变片

(504)通过数据采集卡接入一计算机，所述计算机控制一维自动位移台(2)。

6.根据权利要求1所述的小载荷表面划痕测试装置，其特征在于，所述刻划头(508)

为金刚石头。

说明书

技术领域

本发明涉及碳基薄膜的表面机械性能测试领域，更具体地说，涉及一种小载荷表面

划痕测试装置。

背景技术

近年来，以碳基薄膜为代表的纳米薄膜以其优异的高硬度、低摩擦系数等机械性能，

作为理想的耐磨保护涂层以