技術特征：

1.一種高溫真空環(huán)境下測試導體材料力學性能的系統(tǒng)，包括高溫變形測試子系統(tǒng)、溫控子系統(tǒng)和加載子系統(tǒng)，其特征在于：

高溫變形測試子系統(tǒng)包括兩個CCD相機、藍色光源和第一計算機，兩個CCD相機通過數據線與第一計算機相連，藍色光源用于在采集圖像數據的過程中補充單色藍光，同時在兩個CCD相機的鏡頭前加窄帶的藍色濾光片，第一計算機記錄并保存兩個CCD相機采集到的圖像數據；

溫控子系統(tǒng)包括雙比色高溫計、電極、溫控箱和第二計算機，雙比色高溫計通過光纖和溫控箱相連，電極通過通電線與溫控箱相連，溫控箱與第二計算機連接，雙比色高溫計將測量的溫度數據通過溫控箱反饋給第二計算機，第二計算機使用PID控制程序通過溫控箱調節(jié)輸出電流的大小，對試樣溫度進行調節(jié)，保證試驗過程中溫度的穩(wěn)定；

加載子系統(tǒng)包括力學試驗機、高溫夾具、真空環(huán)境艙，高溫夾具在真空環(huán)境艙內，高溫夾具與力學試驗機的連桿相連接，真空環(huán)境艙與力學試驗機的連桿通過密閉的金屬波紋管連接，拉伸或壓縮過程在真空環(huán)境艙中進行，真空環(huán)境艙前后留有石英玻璃窗口，高溫夾具夾持試樣，試樣通過力學試驗機加載，第二計算機采集并記錄試驗過程中的位移和載荷數據。

2.根據權利要求1所述的一種高溫真空環(huán)境下測試導體材料力學性能的系統(tǒng)，其特征在于：所述的兩個CCD相機的位置關于試樣呈對稱分布，兩個CCD相機夾角為20℃。

3.根據權利要求1所述的一種高溫真空環(huán)境下測試導體材料力學性能的系統(tǒng)得到的一種高溫真空環(huán)境下測試導體材料力學性能的測試方法，如下：

(1)采用毛刷噴濺的方式給材料表面制作高溫散斑，先在常溫下干燥，再在干燥箱92℃環(huán)境中干燥2小時；檢查試樣外觀，編號并記錄試樣表面狀態(tài)，用卡尺測量試樣標距區(qū)任意3處寬度和厚度，取平均值；安裝試樣，保證試樣軸線和試驗機的連桿軸線重合；

(2)調整雙比色高溫計的上中下三段，使其指示激光分別打在試樣的上中下三段，并保證緊固不晃動；調整兩個CCD相機的位置關于試樣呈對稱分布，兩個CCD相機夾角為20℃，同時調整藍色光源，使試樣在第一計算機的顯示器中的大小，曝光清晰；

(3)去除預載荷，關閉真空室門、進氣閥和放氣閥；抽真空，當真空環(huán)境艙的真空度達到試驗要求后，力學試驗機的測力傳感器清零，采用位移控制，速率為2mm/min，對試樣進行預加載200N，并使其在升溫過程中預載荷保持不變，以保證試樣與夾具的緊密接觸；

(4)打開電極開關，啟動升溫，升溫速率為20℃/s，等溫度達到目標溫度后，按位移加載，加載速率為1mm/min，直至試驗結束；

(5)試驗結束后，關閉加熱電源，結束溫度控制，保存位移、載荷數據，CCD相機的圖像數據；

(6)對圖像數據進行灰度化處理，將每幀圖像轉化為一個矩陣，矩陣中數值的位置對應相應像素點的位置，數值大小對應相應灰度值；

(7)對圖像矩陣劃分為不同的單元網格，每個單元的尺寸為(2M+1)×(2M+1)，2M+1代表單元的寬度，單位為像素，子區(qū)中心點坐標(x₀,y₀),其相鄰一點為(x_i,y_i),變形后坐標分別變?yōu)?x′₀,y′₀),相鄰一點為(x′_i,y′_i)，f(x_i,y_i)為參考圖像子區(qū)中點(x_i,y_i)的灰度值，g(x′_i,y′_i)為變形后圖像子區(qū)中點(x′_i,y′_i)的灰度值.P點水平位移為u，豎直位移為v，Q點水平位移為u_Q,豎直位移為v_Q，兩者位移之間的關系為：

$u_Q=u+\frac{\∂u}{\∂x}\mathrm{\Δ}x+\frac{\∂u}{\∂y}\mathrm{\Δ}y$

$v_Q=v+\frac{\∂v}{\∂x}\mathrm{\Δ}x+\frac{\∂v}{\∂y}\mathrm{\Δ}y$

Δx＝x_i-x₀,Δy＝y(tǒng)_i-y₀

Q點變形前后坐標之間的關系為

x′_i＝x_i+u_Q,y′_i＝y(tǒng)_i+v_Q

采用如下相關函數：

$C(x_i,y_i,x_i^{\′},y_i^{\′})=\underset{i=-M}{\overset{M}{\Σ}}\underset{j=-M}{\overset{M}{\Σ}}{\[f\left(x_i,y_i\right)-g\left(x_i^{\′},y_i^{\′}\right)\]}^2---\left(1\right)$

設由以上關系，得到

C(x_i,y_i,x′_i,y′_i)＝C(P)

$\frac{\∂C}{\∂P}=0$

通過迭代算法，確定P值，即位移場；

(9)得到位移場后，通過求導，得到相關應變場：

${\mathrm{\ϵ}}_x=\frac{\∂u(x,y)}{\∂x}$

${\mathrm{\ϵ}}_y=\frac{\∂v(x,y)}{\∂y}$

${\mathrm{\γ}}_{xy}=\frac{\∂u(x,y)}{\∂y}+\frac{\∂v(x,y)}{\∂x}$

其中以上分別為x方向應變，y方向應變和x-y面的剪應變；

(10)通過以下公式計算平均應變和拉伸、壓縮模量，并繪制應力應變曲線：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{\ϵ}}=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{\mathrm{\ϵ}}_i}{n},E=\frac{\mathrm{\Δ}\mathrm{\σ}}{\mathrm{\Δ}\stackrel{\‾}{\mathrm{\ϵ}}}$

其中，n為像素點數，ε_i為第i個像素點的應變值，為場平均應變，為場平均應變的增量，Δσ為相應的應力增量，E為高溫下的彈性模量。