专利名称：一种测量镀膜材料疲劳裂纹的设施及其测量方法
技术领域：
本发明涉及一种测量技术，特别是涉及在镀膜材料进行疲劳试验过程中，检测出镀膜裂痕的设施及其测量方法。
背景技术：
近年来，镀膜材料以其独特的物理、化学特性备受关注。随着镀膜材料自身向功能化、复杂化和低微化方向发展，目前，被广泛应用于工业生产和微电子机械系统领域。随着技术的发展，表征和测试镀膜材料的力学性能等材料特性，成为提高镀膜产品的寿命和可靠性的关键因素。但由于镀膜材料制备的特殊性，传统的力学性能测试技术在应用到镀膜材料的测试中遇到了困难和挑战。其中，传统的拉伸疲劳中，试样断裂为一个试样的试验终止。传统试样断裂是非常直观的现象，因此，试验中试样一旦断裂，试验立即停止，记下其疲劳寿命等试验结果。镀膜材料试验时，镀膜层一旦出现裂纹，即标志试验结束，而镀膜材料的基料为高弹性塑料，拉伸疲劳是在其弹性范围内拉伸，镀膜上的裂纹非常微小，一般要放大500～600倍，才能被肉眼所见。因此无法用常规的技术方法来判断镀膜试样的疲劳寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在对镀膜材料进行疲劳试验时、检测镀膜是否出现裂纹的设施及其测量方法，即在普通试验机上配置一电路设施在镀膜样品试验过程中来测量。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种测量镀膜材料疲劳裂纹的设施，在普通试验机上配置一电桥电路，电路中待测试样与电桥中可调电阻串联，电桥输入端接在稳恒电源上。
一种测量镀膜材料疲劳裂纹的方法，该方法包括如下过程a.把待测试样与电桥中可调电阻串联，电压增大即可判断镀膜中出现裂纹；b.电桥输入端接在稳恒电源上，调节电阻使输出端电压尽量为零，电桥达平衡，当试样的镀膜出现裂纹瞬间，镀膜电阻变大，电桥失去平衡，立即中止试验记下试验数据。
本发明的有益效果是确保镀膜材料在疲劳试验时能准确测出其何时出现裂纹，精确记录疲劳寿命。
本发明的附图为检测镀膜裂痕设施的电路原理图。
图中主要部件说明(1)镀膜试样 (2)可调电阻R1(3)标准电阻R2，R3，R4(4)电桥输入端(5)电桥输出端(6)伏特表具体实施方案如图所示，把待测试样与电桥中可调电阻R1串联，并根据镀膜材料的电阻，其阻值为R＝k·L/A(k为系数，对于Cu膜k＝1.7μΩcm，L试样长度，A镀膜断面)一般情况镀膜电阻范围为(0.6～100)Ω，选择标准电阻(3)的阻值。电桥输入端接在V伏稳恒电源上，调节R1使输出端电压尽量为零，电桥达平衡。疲劳试验开始，当试样的镀膜出现裂纹瞬间，镀膜电阻变大，电桥失去平衡，电桥输出电压不再是零，即电桥输出端的电压表指针发生偏转，即可判断出镀膜试样出现裂纹，立即中止试验，记下疲劳寿命等试验数据。
由于无法用肉眼判断镀膜试样在疲劳试验过程中何时出现裂纹，因此，本发明根据镀膜试样出现裂纹时的特性，即当镀膜出现裂纹时，镀膜的电阻将变大。把试验中的试样串联到电桥中，观测电桥输出端电压的变化，根据R＝U/I，当电压有变化时，一定是镀膜的电阻发生变化，试验中只需观测电桥的电压表，一旦电压增大即可判断镀膜中出现裂纹，及时记录试样的疲劳寿命。
权利要求
1.一种测量镀膜材料疲劳裂纹的设施，其特征在于在普通试验机上配置一电桥电路，电路中待测试样与电桥中可调电阻串联，电桥输入端接在稳恒电源上。
2.一种测量镀膜材料疲劳裂纹的方法，其特征在于该方法包括如下过程a.把待测试样与电桥中可调电阻串联，电压增大即可判断镀膜中出现裂纹；b.电桥输入端接在稳恒电源上，调节电阻使输出端电压尽量为零，电桥达平衡，当试样的镀膜出现裂纹瞬间，镀膜电阻变大，电桥失去平衡，立即中止试验记下试验数据。
全文摘要
一种测量镀膜材料疲劳裂纹的设施及其测量方法，涉及一种测量技术。该设施是在普通试验机上配置一电桥电路，电路中待测试样与电桥中可调电阻串联，电桥输入端接在稳恒电源上。该方法包括把待测试样与电桥中可调电阻串联，电压增大即可判断镀膜中出现裂纹；把电桥输入端接在稳恒电源上，调节电阻使输出端电压尽量为零，电桥达平衡，当试样的镀膜出现裂纹瞬间，镀膜电阻变大，电桥失去平衡，立即中止试验记下试验数据。本技术能使镀膜材料在疲劳试验时准确测出何时出现裂纹，并精确记录其疲劳寿命。
文档编号G01N27/20GK1804606SQ20051013675
公开日2006年7月19日 申请日期2005年12月29日 优先权日2005年12月29日
发明者王春晖, 王运滨 申请人:沈阳化工学院