本发明涉及材料科学工程，更具体地，涉及一种基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变的检测装置和方法。
背景技术：
1、蠕变现象是指在低于材料屈服强度的应力影响下固体材料缓慢永久性的移动或者变形的趋势。蠕变特性对于材料的力学性能、热稳定性以及其他物理性能的评估至关重要。近年来，随着高性能环氧材料在航空航天、汽车、船舶等领域的广泛应用，环氧材料的蠕变行为研究受到了广泛关注。
2、目前在研究环氧材料蠕变行为中蠕变测试是一种主流手段，蠕变测试是一种重要的材料性能表征的试验方法，用于评估材料在恒定温度和恒定载荷下的长期行为，以预测环氧材料在某些应用条件下的寿命。压缩蠕变测试用于测试材料在压缩应力作用下的长期性能；拉伸蠕变测试用于测试材料在拉伸应力作用下的长期性能；弯曲蠕变测试评估材料的蠕变性能用于测试材料在弯曲应力作用下的长期性能。蠕变测试的目的是确定材料的蠕变极限，即材料在规定温度和应力下的形变。
3、但现有技术中，在采用蠕变测试研究环氧材料的蠕变性能时，是在一定时间段内测量样品的应力应变行为，无法直接且实时监测材料的变化，无法深入到材料的内部结构提供材料的分子结构和化学键等微观水平的信息，使得测量的灵敏度和准确度有待提升。
4、因此，亟需提供一种基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置和方法，实现直接、无损检测过程，提升测量灵敏度的同时增加测量结果的准确度。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变装置和检测方法。
2、为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
3、一种基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，包括：温度控制装置、试验装置、驱动装置、拉曼测量系统和计算机；所述拉曼测量系统设置在所述试验装置上方，所述温度控制装置、所述驱动装置均与所述试验装置连接，所述温度控制装置、所述试验装置、所述驱动装置、所述拉曼测量系统均与所述计算机耦接。
4、可选的，所述试验装置包括试验槽，所述试验槽内设有固定夹具和拉伸夹具，环氧材料试样的两端分别与所述固定夹具和所述拉伸夹具连接；所述驱动装置设置在所述试验槽外，所述驱动装置包括依次连接的电动机与电机驱动器；
5、所述试验槽包括沿第一方向相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述固定夹具与第一侧壁固定连接，所述拉伸夹具穿过所述第二侧壁与所述电动机连接；所述第一方向为所述环氧材料试样的拉伸方向。
6、可选的，所述试验槽内还设有加热器，所述加热器与所述温度控制装置连接。
7、可选的，所述试验槽内还设有位移测定装置，所述位移测定装置与所述拉伸夹具连接。
8、可选的，所述位移测定装置为光栅式位移传感器。
9、可选的，所述固定夹具和所述拉伸夹具均为镍基单晶高温合金材质。
10、可选的，所述拉曼测量系统包括发光器、外光路系统和光谱仪，沿第二方向上，所述试验装置、所述外光路系统和所述光谱仪依次设置；
11、所述外光路系统包括凸透镜和反光镜，多个凸透镜沿所述第二方向依次排布，所述反光镜设置在任意相邻的两个所述凸透镜之间；所述反光镜靠近所述试验装置的一侧为反光面，所述发光器靠近所述反光面设置；所述第二方向为垂直于所述试验装置所在平面的方向。
12、可选的，所述发光器为绿色可见光激光器。
13、可选的，所述温度控制装置为突跳式温度控制器、液涨式温度控制器、压力式温度控制器、电子式温度控制器或数字式温度控制器。
14、一种基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测方法，应用于上述任一所述的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，包括：
15、将环氧材料试样安装在试验装置内；
16、在计算机内设置试验温度、试验应力、试验停止条件；
17、所述计算机控制所述温度控制装置和所述试验装置启动；
18、当达到预设的所述试验温度时，所述计算机控制所述驱动装置和所述拉曼测量系统启动，所述环氧材料试样开始蠕变试验，所述拉曼测量系统测量所述环氧材料试样蠕变过程中拉曼光谱峰值的移动数据并发送至所述计算机；
19、所述计算机接收所述环氧材料试样蠕变过程中拉曼光谱峰值的移动数据；
20、所述计算机根据环氧材料试样蠕变过程中拉曼光谱峰值的移动数据处理分析得到的蠕变特性曲线图；
21、当达到预设的所述试验停止条件时，所述计算机控制所述温度控制装置、所述试验装置、所述驱动装置、所述拉曼测量系统停止工作。
22、实施本发明实施例，将具有如下有益效果：
23、本发明实施例提供的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，通过基于拉曼原位检测技术的非破坏性的表征手段，在保持环氧材料试样处于蠕变状态的同时，实时监测和在线测量环氧材料试样在蠕变过程中的微观结构变化，拉曼测量系统测量和分析环氧材料试样蠕变过程中拉曼光谱峰值的移动，进行环氧材料的蠕变研究。实现直接、无损检测过程，提升测量灵敏度的同时增加了测量结果的准确度。
1.一种基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，包括：温度控制装置(1)、试验装置(2)、驱动装置(3)、拉曼测量系统(5)和计算机(6)；所述拉曼测量系统(5)设置在所述试验装置(2)上方，所述温度控制装置(1)、所述驱动装置(3)均与所述试验装置(2)连接，所述温度控制装置(1)、所述试验装置(2)、所述驱动装置(3)、所述拉曼测量系统(5)均与所述计算机(6)耦接。
2.根据权利要求1所述的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，所述试验装置(2)包括试验槽(21)，所述试验槽(21)内设有固定夹具(22)和拉伸夹具(23)，环氧材料试样(4)的两端分别与所述固定夹具(22)和所述拉伸夹具(23)连接；所述驱动装置(3)设置在所述试验槽(21)外，所述驱动装置(3)包括依次连接的电动机(31)与电机驱动器(52)；
3.根据权利要求2所述的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，所述试验槽(21)内还设有加热器(24)，所述加热器(24)与所述温度控制装置(1)连接。
4.根据权利要求2所述的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，所述试验槽(21)内还设有位移测定装置(25)，所述位移测定装置(25)与所述拉伸夹具(23)连接。
5.根据权利要求4所述的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，所述位移测定装置(25)为光栅式位移传感器。
6.根据权利要求2所述的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，所述固定夹具(22)和所述拉伸夹具(23)均为镍基单晶高温合金材质。
7.根据权利要求1所述的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，所述拉曼测量系统(5)包括发光器(51)、外光路系统(52)和光谱仪(53)，沿第二方向(y)上，所述试验装置(2)、所述外光路系统(52)和所述光谱仪(53)依次设置；
8.根据权利要求7所述的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，所述发光器(51)为绿色可见光激光器。
9.根据权利要求1所述的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，所述温度控制装置(1)为突跳式温度控制器、液涨式温度控制器、压力式温度控制器、电子式温度控制器或数字式温度控制器。
10.一种基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测方法，应用于权利要求1-9任一所述的基于拉曼原位检测的环氧材料蠕变检测装置，其特征在于，包括：
