1.本实用新型属于金属材料微观组织原位观察技术领域，更具体地，涉及一种原位组织观察实验装置。
背景技术：
2.近些年，金属材料变形过程中的组织原位观察成为科研人员的研究热点和重点。金属材料变形中微观组织的原位观察有利于了解材料变形过程中变形机理，并可将力学行为与组织特征结合起来。另外金属材料变形过程中的断裂行为对材料服役过程中寿命长短有着重要的影响，因此深入理解金属材料变形时裂纹的萌生、扩展以及开裂过程有着重要意义。
3.目前关于金属材料原位组织观察多集中在透射电镜领域，通过改装透射电镜的样品台(例如专利cn 107677694 a)，实现拉伸过程中透射电镜的原位观察，这种观察手段对金属材料变形过程中的微观机理研究较为透彻，但设备依赖性较强，原位拉伸样品杆价格昂贵，样品制备过程复杂且成本较高(专利cn 108760438 a)；同时透射样品尺寸较小，对于晶粒尺寸较大的样品无法观察。对于密排六方金属中的孪晶行为或者宏观断裂行为较难捕捉。
4.此外，研究人员在扫描电子显微镜下进行微观组织观察，观察区域和范围相比透射电子显微镜增大，且样品制备较为简单。例如专利申请号cn208043543u、cn 112903393 a、cn 214252095 u、cn 106226158 a、cn109030208a设计一些原位拉伸装置，可实现扫描电子显微镜中金属材料的原位观察。以上的模具设计及加工方法，虽可以实现原位组织观察，但结构较为复杂，加工成本较高，且操作较为复杂。
技术实现要素：
5.本实用新型的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种原位组织观察实验装置，解决现有的装置虽可以实现原位组织观察，但结构较为复杂，加工成本较高，且操作较为复杂的问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供一种原位组织观察实验装置，包括：
7.底座，所述底座上设置有滑槽；
8.定滑块，设置在所述滑槽的一端；
9.动滑块，滑动连接在所述滑槽内；
10.第一压板和第二压板，分别与所述定滑块和所述动滑块可拆卸连接，用于固定样品；
11.驱动机构，用于调整所述动滑块和所述定滑块之间的间隙。
12.可选地，所述驱动机构包括螺杆，所述螺杆依次连接的光杆部、螺纹部和驱动部，所述光杆部与所述定滑块转动连接，所述螺纹部与所述动滑块螺纹连接，所述驱动部外露于所述滑槽。
13.可选地，所述第一压板和所述第二压板的上端与所述滑槽平齐，所述滑槽的截面呈凸字型。
14.可选地，所述定滑块的上端设置定位柱，所述第一压板上设置有避让孔，所述定位柱依次穿过样品和避让孔。
15.可选地，所述定滑块的上端设置有螺纹孔，所述第一压板上设置有与所述螺纹孔相配合的过孔。
16.可选地，所述定滑块高为16～30mm，宽为10～20mm，厚为10～15mm；
17.所述定位柱直径为4～6mm，高为2～3mm；
18.所述螺纹孔的的直径为2～4mm，深为5～8mm。
19.可选地，所述定位柱的下端设置凸台，所述螺纹孔设置在所述凸台的外侧。
20.可选地，还包括连接螺栓，所述底座上设置有沉头孔，所述沉头孔的一端与所述滑槽连通，所述连接螺栓穿过所述沉头孔与所述定滑块连接。
21.可选地，所述底座为矩形体，长为40～60mm，宽为30～60mm，高为20～40mm。
22.可选地，所述螺杆的直径为8～10mm，长为50～80mm，螺距为1～2mm。
23.本实用新型提供一种原位组织观察实验装置，其有益效果在于：
24.该原位组织观察实验装置可以实现金属材料拉伸过程中微观组织的原位观察，通过第一压板和第二压板可避免拉伸过程中样品翘曲变形，利于样品变形集中在平行标距段，操作方便，效率较高，适用于体式显微镜、金相显微镜、激光共聚焦显微镜以及扫描电子显微镜等多种工作场合，可用于微观组织原位观测和裂纹扩展过程。
25.本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
26.通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
27.图1示出了根据本实用新型的一个实施例的一种原位组织观察实验装置的结构示意图。
28.附图标记说明：
29.1、底座；2、滑槽；3、定滑块；4、动滑块；5、第一压板；6、第二压板；7、驱动机构；8、样品。
具体实施方式
30.下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。
31.如图1所示，一种原位组织观察实验装置，包括：
32.底座1，底座1上设置有滑槽2；
33.定滑块3，设置在滑槽2的一端；
34.动滑块4，滑动连接在滑槽2内；
35.第一压板5和第二压板6，分别与定滑块3和动滑块4可拆卸连接，用于固定样品8；
36.驱动机构7，用于调整动滑块4和定滑块3之间的间隙。
37.具体的，通过动滑块4在滑槽2内滑动保证动滑块4的运动轨迹稳定，通过驱动机构7改变动滑块4和定滑块3之间的间隙进而实现对样品8的拉伸，通过第一压板5和第二压板6将样品8的两端分别与定滑块3和动滑块4连接，固定样品8同时可避免拉伸过程中样品8翘曲变形，利于样品8变形集中在平行标距段。
38.进一步，使用方法如下：
39.(1)根据拉伸试样尺寸，确定模具中滑块的主要尺寸参数；
40.(2)整体模具设计，模具整体外形尺寸，主要包括模具高度、长度及宽度；
41.(3)拉伸试样加工和表面的机械磨抛处理，磨抛后根据观察的组织需求进行化学腐蚀或者电解腐蚀；
42.(4)将步骤(3)的拉伸样品8装配至步骤(2)的模具上，选择合适的显微镜进行微观组织观察，通过手动加载的方式实现拉伸样品8的变形和卸载；
43.(5)步骤(4)中，加载时利用游标卡尺量取样品8标距段的长度，以便于进行拉伸应变的计算。
44.在本实施例中，驱动机构7包括螺杆，螺杆依次连接的光杆部、螺纹部和驱动部，光杆部与定滑块3转动连接，螺纹部与动滑块4螺纹连接，驱动部外露于滑槽2。
45.具体的，通过手动旋转螺杆避免机械驱动的震动影响观测结果。
46.在本实施例中，第一压板5和第二压板6的上端与滑槽2平齐，滑槽2的截面呈凸字型。
47.在本实施例中，定滑块3的上端设置定位柱，第一压板5上设置有避让孔，定位柱依次穿过样品8和避让孔。
48.具体的，通过第一压板5和定位柱配合固定样品8。
49.在本实施例中，定滑块3的上端设置有螺纹孔，第一压板5上设置有与螺纹孔相配合的过孔。
50.具体的，通过螺钉穿过过孔与螺纹孔螺纹连接紧固第一压板5，使第一压板5将样品8压紧在定滑块3上。
51.进一步，定滑块3和动滑块4结构一致。
52.在本实施例中，定滑块3高为16～30mm，宽为10～20mm，厚为10～15mm；
53.定位柱直径为4～6mm，高为2～3mm；
54.螺纹孔的的直径为2～4mm，深为5～8mm。
55.在本实施例中，定位柱的下端设置凸台，螺纹孔设置在凸台的外侧。
56.具体的，第一压板5上设置有与凸台相配合的凹槽，样品8夹紧固定在凸台和凹槽之间，保证夹紧效果。
57.在本实施例中，还包括连接螺栓，底座1上设置有沉头孔，沉头孔的一端与滑槽2连通，连接螺栓穿过沉头孔与定滑块3连接。
58.具体的，通过连接螺栓与定滑块3连接固定定滑块3。
59.在本实施例中，底座1为矩形体，长为40～60mm，宽为30～60mm，高为20～40mm。
60.在本实施例中，螺杆的直径为8～10mm，长为50～80mm，螺距为1～2mm。
61.实施例1：
62.本实施例以一种mg-al-zn镁合金为例，说明拉伸变形过程中组织原位观察情况。
63.本实施例中，具体操作步骤如下：
64.步骤1：底座尺寸设计。
65.本实施例中，底座尺寸模具设计，根据金相显微镜试样平台尺寸，确定底座外形尺寸(主要包括底座高度、长度、宽度设计)。
66.步骤2：滑块和压板尺寸设计。
67.本实施例中，主要参数设计如下：拉伸试样尺寸加持端长度为12mm，宽度为10mm，厚度为1mm；确定滑块凸台的尺寸长度为12mm，宽度为10mm；为了保证滑块在滑动过程中更平稳且省力，滑块的凸台高度为2.5mm，圆柱高度为1mm，滑块整体高度为16mm，斜度为45
°
。根据滑块的尺寸，可确定压板的尺寸为长度为20mm宽度为10mm厚度为2.5mm。
68.步骤3：整体模具加工和装配；按照步骤1和步骤2设计的尺寸进行模具加工和装配。
69.步骤4：拉伸试样加工和处理；利用线切割加工狗骨形板状拉伸试样，将拉伸试样分别在600#、800#、1000#、1200#、2000#水磨砂纸上进行机械研磨，然后用粒度2.5μm抛光膏进行抛光，抛至表面镜面；抛光后的样品用金相腐蚀溶液进行金相腐蚀，以可见清晰明显晶界为准。
70.步骤5：拉伸变形和组织观察；将步骤4处理后的拉伸试样装夹到步骤1～3设计的模具上，通过手动加载的方式分别拉伸应变1％、2％、5％，同时在金相显微镜下拍摄同一位置的金相组织图片，观察镁合金孪晶的形成和演化过程。
71.实施例2：
72.本实施例以一种al-si-mg合金为例，说明拉伸变形过程中裂纹扩展观察情况。
73.本实施例中，具体操作步骤如下：
74.步骤1：底座尺寸设计。
75.本实施例中，底座尺寸模具设计，根据金相显微镜试样平台尺寸，确定底座外形尺寸(主要包括底座高度、长度、宽度设计)。
76.步骤2：滑块和压板尺寸设计。
77.本实施例中，主要参数设计如下：拉伸试样尺寸加持端长度为12mm，宽度为10mm，厚度为1mm；确定滑块凸台的尺寸长度为12mm宽度为10mm；为了保证滑块在滑动过程中更平稳且省力，滑块的凸台高度为2.5mm，圆柱高度为1mm，滑块整体高度16mm，斜度为45
°
。根据滑块的尺寸，可确定压板的尺寸为长20mm宽10mm厚度2.5mm。
78.步骤3：整体模具加工和装配；按照步骤1和步骤2设计的尺寸进行模具加工和装配。
79.步骤4：拉伸试样加工和处理；利用线切割加工狗骨形板状拉伸试样，将拉伸试样依次在600#、800#、1000#、1200#、2000#水磨砂纸上进行机械研磨，然后用粒度2.5μm抛光膏进行抛光处理，抛至表面镜面；抛光后的样品用金相腐蚀溶液进行金相腐蚀，以可见清晰明显晶界为准。
80.步骤5：拉伸变形和组织观察；将步骤4处理后的拉伸试样装夹到步骤1～3设计的
模具上，通过手动加载的方式分别拉伸应变3％、6％、9％、断裂，同时在金相显微镜下拍摄同一位置的金相组织图片，观察铸造铝合金裂纹的形成和扩展过程。
81.以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。