在柔性电子、MEMS 器件、薄薄膜、生物微纤维、金属微箔等新材料研发中,材料在微米尺度下的变形行为、裂纹萌生与扩展过程,直接决定了器件的可靠性与使用寿命。然而,传统试验机仅能输出宏观应力 - 应变曲线,无法同步捕捉试样微观形貌的演化;而普通光学显微镜虽然能看清微观结构,却缺乏*的力学加载能力。
CCD 显微镜力学试验机,将高精度微力学加载机构与CCD 光学显微观测系统深度集成,实现 "边加载、边观测、边记录" 的原位测试模式。试样在拉伸、压缩、弯曲、剪切等加载过程中,CCD 相机实时采集显微图像,与力值、位移数据时间轴同步对齐,帮助科研人员建立 "宏观力学性能 — 微观变形机制" 的直接关联。该设备广泛应用于高校材料学、半导体封装、柔性显示、生物医疗等领域的新材料表征与失效分析。
CCD 显微镜力学试验机设备组成与工作原理
整套系统分为四大核心模块:精密力学加载单元、CCD 显微成像单元、同步信号采集单元、测控分析软件。
1. 精密力学加载单元
采用伺服闭环驱动,搭配高精度微小力传感器,量程覆盖 mN、cN 级区间,位移控制精度高,加载平稳,支持恒位移、恒力、阶梯加载、循环加载多种控制模式,适配软质薄膜、脆性薄片、微纤维等不同材质试样。配套精密导轨结构,降低加载偏心带来的附加弯矩,提升微小试样测试重复性。
2. CCD 显微成像单元
搭载高分辨率 CCD 工业相机与连续变倍显微镜头,配置环形同轴光源,放大倍率可调,画面清晰、畸变小。相机固定在试验机机架上,镜头对准试样标距观测区域,实时输出试样表面图像,可实时预览、定时抓拍、连续录像。
3. 同步信号采集单元
力值、位移信号和 CCD 图像信号共用同步触发机制,每一张显微图片都绑定对应的载荷、位移数据,时间戳对齐,方便后期回看:一个力值点试样开始出现裂纹、什么时候发生界面脱粘。
4. 测控分析软件
软件统一管理加载参数设置、曲线实时显示、图像采集控制、数据计算与报告输出。自动计算弹性模量、断裂强度、断裂伸长率、剥离力、弯曲模量等指标,支持导出应力应变曲线、原始测试数据、序列图片、PDF 试验报告,可直接用于研发报告与论文整理。

CCD 显微镜力学试验机技术参数:
1. 产品规格: HY-0350XW
2. 精度等级: 0.5级
3. *负荷: 50N
4. 有效测力范围:0.1/100-100;
5. 试验力分辨率,负荷±500000码;内外不分档,且全程分辨率不变。
6. 有效试验宽度:250mm
7. 有效试验空间:250mm
8. 试验速度:0.001~300mm/min(任意调)
9. 速度精度:示值的±0.5%以内;
10.位移测量精度:示值的±0.5%以内;
11.变形测量精度:示值的±0.5%以内;
12.应力控速率范围: 0.005%~6%FS/S
13.应力控速率精度: 速率<0.05%FS/S时,为设定值的±1%以内;速率≥0.05%FS/S时,为设定值的±0.5%以内;
14.应变控速率范围: 0.002%~6%FS/S
15.应变控速率精度: 速率<0.05%FS/S时,为设定值的±2%以内;速率≥0.05%FS/S时,为设定值的±0.5%以内;
16. 恒力/位移/变形测量范围:0.5%~100FS
17.恒力/位移/变形测量精度:设定值<10%FS时, 为设定值的±1%以内; 设定值≥10%FS时, 为设定值的±0.1%以内;
18.试台升降装置:快/慢两种速度控制,可点动;
19.试台安全装置:电子限位保护
20.试台返回:手动可以高速度返回试验初始位置,自动可在试验结束后自动返回;
21.试验定时间自动停车,试验定变形自动停车,试验定负荷自动停车
22.载保护:过大负荷10%时自动保护;
23. 自动诊断功能,定时对测量系统、驱动系统进行过载、过压、过流、负荷等检查,出现异常情况立即进行保护
23.电源功率: 400W
24.主机重量: 95kg
25. 电源电压: 220V(单相)
26. 主机尺寸:500*600*900mm
