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2024

1-8

在材料力學(xué)領(lǐng)域，軟材料拉伸試驗(yàn)是評(píng)估材料性能的重要手段。然而，試驗(yàn)過程中往往存在多種誤差，影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。一、誤差來源1.設(shè)備誤差：包括傳感器不準(zhǔn)確、夾具松動(dòng)等，造成測(cè)試數(shù)據(jù)偏離真實(shí)值。2.操作誤差：試驗(yàn)員操作不當(dāng)，如試樣安裝位置不正、拉伸速率不一致等，均可導(dǎo)致誤差。3.環(huán)境影響：溫度、濕度、氣壓等環(huán)境因素變化可能對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。4.儀器老化：長(zhǎng)時(shí)間使用可能導(dǎo)致設(shè)備性能下降，影響測(cè)試結(jié)果。二、校準(zhǔn)技巧1.設(shè)備校準(zhǔn)：定期使用標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)，確保傳感器、夾具等設(shè)...

2023

12-26

髖關(guān)節(jié)磨損模擬試驗(yàn)在人工關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)優(yōu)化中的應(yīng)用

人工關(guān)節(jié)置換手術(shù)已經(jīng)成為一種常見的治療手段，用于恢復(fù)關(guān)節(jié)功能，減輕患者疼痛。其中，髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)尤為常見。為了提高人工髖關(guān)節(jié)的使用壽命和患者的舒適度，設(shè)計(jì)優(yōu)化成為了一個(gè)重要的研究方向。而髖關(guān)節(jié)磨損模擬試驗(yàn)，作為評(píng)估人工關(guān)節(jié)性能的重要手段，在人工關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)優(yōu)化中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它能夠模擬人體在行走、站立、運(yùn)動(dòng)等各種狀態(tài)下的關(guān)節(jié)磨損情況。通過這種方法，研究人員可以在短時(shí)間內(nèi)評(píng)估出人工關(guān)節(jié)的耐磨性能，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的不足之處，進(jìn)而進(jìn)行優(yōu)化。在模擬試驗(yàn)中，通常會(huì)采用人工髖關(guān)節(jié)模型，并...

2023

12-20

苯乙烯-異戊二烯-丁二烯橡膠（SIBR）是一種具有低滯后和高路面附著力特性的新型輪胎胎面橡膠，被廣泛應(yīng)用于汽車制造領(lǐng)域。在實(shí)際的大氣環(huán)境服役過程中，臭氧容易與SIBR分子鏈中大量的不飽和雙鍵結(jié)構(gòu)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使其性能劣化，嚴(yán)重影響輪胎使用壽命。為了研究SIBR在臭氧老化后的力學(xué)性能變化，青島科技大學(xué)橡膠塑料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的XiaoleiWang等人利用顯微鏡-紅外技術(shù)監(jiān)測(cè)了臭氧老化后橡膠微觀結(jié)構(gòu)的變化，并采用萬能試驗(yàn)機(jī)研究了SIBR、SSBR和NdIR在臭氧老化前后的力學(xué)性能差異性...

2023

12-19

水凝膠拉伸試驗(yàn)的原理、方法與技術(shù)應(yīng)用

水凝膠拉伸試驗(yàn)的原理主要是基于材料力學(xué)中的拉伸試驗(yàn)，通過施加沿縱軸方向的靜態(tài)拉伸負(fù)荷，直至樣品被拉斷，在此過程中設(shè)備會(huì)自動(dòng)生成樣品形變的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。通過應(yīng)力-應(yīng)變曲線可以得到拉伸強(qiáng)度、拉伸斷裂應(yīng)力、拉伸屈服應(yīng)力以及拉伸彈性模量等。水凝膠拉伸試驗(yàn)的方法通常包括以下步驟：制備水凝膠樣品：根據(jù)需要，可以選擇合適的水凝膠材料和制備方法，如溶膠-凝膠法、乳液聚合法等，制備出具有一定形狀和尺寸的水凝膠樣品。安裝樣品：將制備好的水凝膠樣品安裝到拉伸試驗(yàn)機(jī)上，確保樣品的放置位置和方向正確...

2023

12-15

外科植入物疲勞試驗(yàn)中的應(yīng)力分析與壽命預(yù)測(cè)

在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，外科植入物如人工關(guān)節(jié)、植入式心臟起搏器等在病患的治療中扮演著關(guān)鍵的角色。這些植入物的性能與壽命直接影響到患者的健康與生活質(zhì)量。因此，對(duì)它們進(jìn)行外科植入物疲勞試驗(yàn)，以及通過這些試驗(yàn)進(jìn)行應(yīng)力分析和壽命預(yù)測(cè)，就顯得尤為重要。疲勞試驗(yàn)是通過對(duì)植入物施加一定量的周期性應(yīng)力或應(yīng)變，以模擬其在人體內(nèi)長(zhǎng)期運(yùn)行過程中的真實(shí)環(huán)境。這可以幫助我們更好地理解植入物的機(jī)械性能，預(yù)測(cè)其在使用過程中的壽命，以及可能出現(xiàn)的任何疲勞損傷。在外科植入物疲勞試驗(yàn)中，應(yīng)力分析是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過對(duì)試樣施...

2023

12-14

增材制造PET和ABS聚合物的疲勞和斷裂

通過增材制造(AM)制備微小零件目前在許多工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮著越來越重要的作用。然而，AM獲取的零件的機(jī)械性能通常比在傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中獲得的零件更差，AM獲得的聚合物零件的斷裂與疲勞機(jī)制也比傳統(tǒng)制造的零件更加復(fù)雜。基于此，波蘭MilitaryUniversity的Kluczynski等人針對(duì)AM獲得PET和ABS聚合物開展了系統(tǒng)的斷裂與疲勞實(shí)驗(yàn)，深入研究了增材制造構(gòu)件的失效機(jī)理，探究了與增材制造過程相關(guān)的孔洞、分層等缺陷對(duì)材料抗斷裂和抗疲勞性能的影響。DIC方法可以觀察到制造聚合物...

2023

12-13

一種鈦合金疲勞和保載疲勞中微結(jié)構(gòu)和損傷演化的準(zhǔn)原位EBSD觀測(cè)方法

裂紋萌生和損傷演化是疲勞研究的一個(gè)核心科學(xué)問題，然而限于已有的研究手段，鮮有關(guān)于循環(huán)載荷作用下材料微結(jié)構(gòu)特征和損傷演化的直接觀測(cè)報(bào)導(dǎo)。本文將傳統(tǒng)的試驗(yàn)機(jī)（MTS試驗(yàn)機(jī)）與電子背散射衍射（Electronbackscattereddiffraction,EBSD）觀測(cè)技術(shù)相結(jié)合，發(fā)展了一種準(zhǔn)原位EBSD觀測(cè)方法，并研究了深海載人潛水器耐壓艙用Ti-6Al-4VELI合金在疲勞和保載疲勞載荷下微結(jié)構(gòu)和損傷演化行為。研究表明：①滑移系傾向于發(fā)生在具有較大基面滑移或柱面滑移施密特因子...

2023

12-7

髓內(nèi)釘彎曲試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方法與標(biāo)準(zhǔn)流程

髓內(nèi)釘彎曲試驗(yàn)是評(píng)估髓內(nèi)釘性能和生物相容性的重要方法之一。下面介紹實(shí)驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)流程，包括試驗(yàn)設(shè)備、樣品準(zhǔn)備、試驗(yàn)過程和結(jié)果分析等方面。一、實(shí)驗(yàn)設(shè)備需要使用專門的試驗(yàn)設(shè)備，包括萬能材料試驗(yàn)機(jī)、溫度控制箱、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和試樣支架等。萬能材料試驗(yàn)機(jī)可以模擬人體在不同生理?xiàng)l件下的力學(xué)性能，溫度控制箱用于保持試樣在恒溫下的狀態(tài)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄試驗(yàn)過程中的數(shù)據(jù)，試樣支架用于固定試樣并防止其在試驗(yàn)過程中移位。二、樣品準(zhǔn)備在進(jìn)行髓內(nèi)釘彎曲試驗(yàn)前，需要準(zhǔn)備一定數(shù)量的試樣，包括不同規(guī)格和材料...

2023

11-28

極片電阻儀在材料研究中的應(yīng)用說明

材料研究一直是科學(xué)發(fā)展的重要領(lǐng)域，而材料的質(zhì)量和性能對(duì)于現(xiàn)代科技和工業(yè)應(yīng)用具有決定性的影響。在各種材料性能的測(cè)試中，極片電阻儀扮演了重要的角色。一、工作原理極片電阻儀是一種用于測(cè)量材料電阻的設(shè)備，其工作原理基于四探針法。在四探針法中，四個(gè)探針排列成一個(gè)方形，其中兩個(gè)探針用于施加電流，另外兩個(gè)探針用于測(cè)量電壓。通過這種方式，可以測(cè)量材料的電阻率。具有非破壞性、快速、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，使其成為材料研究中的重要工具。二、在材料研究中的應(yīng)用1.導(dǎo)體和絕緣體材料在導(dǎo)體和絕緣體材料的研究中發(fā)揮...

2023

11-17

深入了解原位雙軸拉伸試驗(yàn)機(jī)的測(cè)試原理

原位雙軸拉伸試驗(yàn)機(jī)的測(cè)試原理是基于材料力學(xué)和彈性力學(xué)的基礎(chǔ)理論，通過在試樣上施加兩個(gè)方向的拉力，來模擬實(shí)際工程應(yīng)用中材料的雙軸拉伸行為。在原位雙軸拉伸試驗(yàn)中，試樣通常被放置在一個(gè)平面上，由四個(gè)執(zhí)行器來施加拉力。這四個(gè)執(zhí)行器對(duì)稱分布在試樣的中心周圍，可以精確控制試樣的中心位置，并消除額外彎曲應(yīng)力的風(fēng)險(xiǎn)。在試樣上施加的拉力可以通過測(cè)力傳感器、擴(kuò)大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量。常用的測(cè)力傳感器是應(yīng)變片式傳感器，這種傳感器能將彈性元件的應(yīng)變轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，從而測(cè)量出試樣所受的力。原位雙...

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