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復合材料及其他

2022.03.10  

復合材料基本力學性能

拉伸性能

  拉伸性能包括拉伸強度、彈性模量、泊松比等。對于如高壓容器、高壓管、葉片等產品,必須要測出聚合物復合材料的拉伸性能,才能進行產品設計及檢驗。

 

彎曲性能

  測試彎曲性能的試樣一般是矩形截面積的長條,簡稱為矩形梁。國標對試樣的跨(跨度或支距)高(試樣厚度)比(L/h)有一定要求,一般要求L/h≥16,對于單向纖維增強的材料,要求L/h≥32。

 

◆壓縮性能

  聚合物復合材料的壓縮性能與聚合物的品種、性能、成型工藝、二者的界面等的關系很密切,同一種復合材料的壓縮性能變化也很大。

 

◆剪切性能

  由于聚合物復合材料的層狀結構特點,產品在使用中,在不同受力條件下,在不同部位存在三種剪切性能,為面內剪切,層間剪切和斷紋剪切。

 

◆沖擊性能

  當產品經受動載荷時、需要材料的沖擊強度(韌性)性能指標,沖擊強度高低也說明材料的韌性性能,是選材的性能指標之一。

 

◆性能的方向性

  纖維增強復合材料,其力學性能有較明顯的方向性。拉伸強度/模量,彎曲強度/模量,壓縮強度/模量沿纖維方向的最大,與纖維方向成45°方向的最小。面內剪切強度/模量、泊松比,與上述情況相反,45°方向最大。

 

復合材料理化性能

◆負荷熱變形溫度

  此性能直接反映聚合物(樹脂)的耐熱性能,不同聚合物復合材料,其負荷熱變形溫度差別很大。


復合材料特殊性能

◆蠕變持久

  聚合物復合材料在常溫下就有蠕變,承受拉伸時,蠕變小,承受彎曲和剪切時,蠕變大。持久強度一般為破壞強度的40%-50%。

 

◆疲勞性能

  聚合物復合材料的疲勞性能,與受力狀態、樹脂品種、纖維方向、成型工藝、循環次數等關系密切。若循環到5×106時,疲勞強度約為靜態強度的25%-30%。

 

◆高低溫性能

  聚合物復合材料的高低性能取決于聚合物種類,目前已有耐350℃以上的耐高溫聚合物。在低溫下,其性能反而提高,溫度越低,強度越高,包括沖擊韌性也一樣,一般提高20%-30%。


復合材料力學性能測試解決方案 

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微機控制電子萬能試驗機

     萬測微機控制電子萬能試驗機主要用于復合材料的拉伸、彎曲、壓縮、剪切、裂紋擴展等力學性能測試。具有應力、應變、位移三種閉環控制方式,可求出最大載荷、抗拉強度、彎曲強度、壓縮強度、剪切強度、 彈性模量、斷裂延伸率、泊松比等參數。根據國家標準及ISO、JIS、ASTM、DIN等國際標準進行試驗和提供數據。

  • 主機為落地門式結構,中橫梁采用高精度的導桿導向,具有很高的剛性和良好的線性運動特性;

  • 設備配置高低溫環境箱、全溫拉伸夾具,視頻引伸計,可以完成-70-350℃的高低溫環境下全場應變測試;

  • 配置同軸度調節裝置,能精確有效的提供良好的同軸度;

  • 采用圓弧形靜音同步帶和進口交流伺服電機,搭配精心設計的傳動機構,效率高,噪音低;

  • 自動切換控制方式:在執行應力速率控制的情況下,可根據材料的試驗要求自動切換成位移速率的控制方式;

  • 具有過載,過流,過壓、限位等多種安全保護模式;

  • 具有標定和線性修正功能,負荷和位移等可自動校準。

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     全溫液壓夾具

       全溫楔形液壓夾具為高低溫箱專用夾具,操作簡單,夾持穩定可靠,可在(-70~350℃)高低溫箱內使用。試驗時夾具油缸置于高低溫箱外部,采用風冷方式對其降溫,而夾具體置于高低溫箱內部,可直接夾持試樣。試驗過程中,楔形面設計可以自動補償試樣厚度的變化,便于試樣夾持和對中,同時夾持力也會隨著試驗載荷的增大而相應增大。夾具主要部件采用合金鋼加工而成,表面鍍硬鉻后拋光處理,強度高,防腐防銹能力強。也可完成常規復合材料和塑料等材料的拉伸性能測試試驗。


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電液伺服疲勞試驗機

       萬測電液伺服疲勞試驗機是對各種金屬材料、非金屬材料、復合材料、高分子材料、結構零件等疲勞性能測試的高精度、多用途的試驗機。配置不同的夾具,可進行拉拉、壓壓、拉壓等力學試驗??深~外配置環境試驗裝置,完成高溫、低溫、鹽霧、腐蝕下的環境模擬試驗。

       全中文的Windows平臺試驗軟件,可進行正弦波、三角波、梯形波、自定義波等多種疲勞曲線試驗。實時動態顯示實時顯示力-時間曲線、位移-時間曲線、變形(需配引伸計)-時間等多種試驗曲線??蛇M行數據處理分析,試驗結果可自動保存,試驗結束后可重新調出試驗曲線,并對曲線進行分析,例如通過曲線重現試驗過程,或進行曲線比較、曲線放大等。

滿足標準:

◆ JJG 556 《軸向加力疲勞試驗機》

◆ JB/T 9397 《拉壓疲勞試驗機 技術條件》

◆ GB/T 3075 《金屬材料 疲勞試驗 軸向力控制方法》

◆ GB/T 26077 《金屬材料 疲勞試驗 軸向應變控制方法》

◆ GB/T 2611 《試驗機通用技術要求》

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復合材料專用儀器化落錘沖擊試驗機

      復合材料專用儀器化落錘沖擊試驗機主要適用于復合板材的預制損傷測試,滿足航空航天各種規范。采用沖擊力值傳感器和測速傳感器,通過高速數據采集系統測定出試樣被沖擊過程的載荷和變形瞬態值,即沖擊吸收功,沖擊過程的力~位移–能量曲線及曲線上的特性點:斜率不連續力F1,最大接觸力Fm,最大力能量Wm,總沖擊能量Wt和相應的位移,實現了對試樣沖擊過程變形分析,反映材料抵抗動態沖擊載荷的能力、受沖擊載荷時試樣受力和變形特性。


斷裂韌性試驗

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拉伸試驗

壓縮試驗

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剪切試驗

彎曲試驗

蜂窩材料試驗

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家電零部件

家電零部件包含家電空調系統中蒸發器、散熱器、冷凝器、換熱器、冷卻水管、銅管、鋁管、洗衣機水管、衛浴PVC管等。

萬測試驗機可以給家電零部件的爆破強度性能、耐壓強度性能、氣密性能、脈沖疲勞性能、振動疲勞性能、冷熱沖擊性能等提供系列測試方案。

萬測可以提供換熱器耐壓爆破試驗機、脈沖疲勞試驗機、氣密性檢漏試驗機、真空試驗機、耐久循環試驗機、冷熱沖擊試驗機、內腐蝕試驗機、拉力試驗機、擺錘沖擊試驗機、疲勞試驗機等系列測試設備,滿足客戶需求,歡迎咨詢。

 

紙箱、包裝容器

紙箱、包裝容器主要是壓縮試驗,萬測可以提供電子萬能試驗機、微機控制包裝容器壓力試驗機等。

 

瓷磚

瓷磚主要是抗折試驗,萬測可以提供微機控制瓷磚抗折試驗機。

 

紡織品

紡織品主要是撕裂強力測試,萬測可以提供電子萬能試驗機。


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