[发明专利]金属薄膜/箔力学性能临界特征尺度的测试系统和方法

权利要求书

1. 一种金属薄膜/箔力学性能临界特征尺度的测试系统，其特征在于，该测试系统包括：

(1)用来固定加载推进器的基座；

(2)推进器；加载推进器采用游标卡尺，推进器主尺朝下并固定在基座上，游标尺在上；

(3)样品加载模具对模；该套对模由上模具和下模具组成，分别相对安装于推进器的游标尺和主尺上；

(4)芯轴；用于夹持被测样品的芯轴安装于下模具的沟槽内。

2. 按照权利要求1所述的金属薄膜/箔力学性能临界特征尺度的测试系统，其特征在于：测试时芯轴直径的选取与被测样品的厚度有关，被测样品表面应变ε_S值所反映的应变量不超过10％。

3. 按照权利要求1所述的金属薄膜/箔力学性能临界特征尺度的测试系统，其特征在于：所述上模具由紧固件和施载件构成，施载件为两个下端具有圆弧的片状构件，工作前将施载件穿入紧固件的滑道而被固定在紧固件上，两个施载件的圆弧面相对，在对样品加载时，施载件中间的间隙扣在夹持有样品的一对芯轴上。

4. 按照权利要求1所述的金属薄膜/箔力学性能临界特征尺度的测试系统，其特征在于：所述下模具为凹形构件，凹形两侧壁开有沟槽，工作时，夹持有样品的芯轴放入所开沟槽内。

5. 一种金属薄膜/箔力学性能临界特征尺度的测试方法，其特征在于具体的实施测试步骤如下：

(1)将推进器头朝下固定在基座上；(2)选择一对直径尺寸一致的芯轴，并将样品夹持在其间，然后一同放入样品加载模具对模的下模具中，将上模具粘在推进器游标尺上；(3)慢慢推动推进器的游标尺，将上模具与下模具扣合，样品在加载对模中受到纯弯曲载荷的作用，直到被测样品按照所接触的芯轴曲率发生完全弯曲变形；(4)将推进器的游标尺推出，对样品卸载，样品发生的弹性变形部分得以完全回复而保留微量塑性变形部分；(5)把自由弹性回复后的膜或箔样品侧立起来，拍摄微弯曲样品的形貌；(6)将照片所记录的样品圆弧轮廓通过计算机绘图拟合出样品弯曲的圆弧，测试该圆弧的曲率半径。

6. 按照权利要求5所述的金属薄膜/箔力学性能临界特征尺度的测试方法，其特征在于：所测试的金属薄膜或金属箔材料为通过目前已知方法制备的各种金属薄膜以及经过轧制或轧制后退火处理等方法制备的具有微米、亚微米及以下厚度的金属箔材料，或者是从块体材料上经过线切割切取的材料，为保证测试精度，切取的材料要通过机械研磨和随后的电解抛光，制备出具有微米、亚微米厚度的金属箔。

7. 按照权利要求5所述的金属薄膜/箔力学性能临界特征尺度的测试方法，其特征在于：所述步骤(3)中，推进器的游标尺推进速度为0.05mm/s～5mm/s。