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陶瓷纤维气凝胶的力学性能测试指标有哪些
阅读:      发布时间:2026-02-04

陶瓷纤维气凝胶的力学性能测试指标有抗拉强度、压缩强度、弯曲性能、断裂能、弹性模量及循环耐久性等关键指标,其中拉伸与压缩性能尤为关键。

陶瓷纤维气凝胶核心力学性能测试指标:

1‌.抗拉强度‌

通过衡翼材料试验机进行测试,加载速率通常控制在0.5 mm/min,记录材料在拉伸至断裂时的*载荷,结合初始横截面积计算抗拉强度。部分高性能陶瓷气凝胶拉伸强度可达356.6 kPa,远传统气凝胶材料。测试需符合T/SCS 000027-2023等标准,确保试样尺寸与表面精度。


‌2.压缩强度‌

同样使用衡翼试验机,在90%应变条件下测试,部分材料压缩强度可达109.1 kPa,并在1000次50%应变循环后仍保持90%以上形变恢复率,体现的抗疲劳性能。测试中需控制温度、湿度等环境条件,以保证数据可比性。


3‌.弯曲性能(三点弯曲测试)‌

用于评估材料在受弯时的力学响应。测试跨度通常为40 mm,材料可承受接近90°折叠仍不发生断裂,表明其具备良好的柔韧性和结构完整性。储能模量和损耗模量可通过动态热机械分析仪(DMA)进一步测定。


‌4.断裂能与断裂功‌

由拉伸载荷-形变曲线围成的面积计算断裂能,再结合初始横截面积计算断裂功,反映材料吸收能量的能力。高性能材料断裂能可达117.26 kJ·m⁻³,显著优于传统陶瓷气凝胶。


‌5.动态与疲劳性能‌

包括蠕变、应力松弛及高周次疲劳测试。气凝胶动态疲劳试验机(如HY(DP)-0120)可实现十万次疲劳能力评估,适用于模拟长期服役条件下的性能衰减。


‌6.方向性与各向异性‌

陶瓷纤维增强气凝胶表现出明显的方向性,铺层面内与厚度方向的弹性模量差异可达28倍,测试时需明确标注加载方向以确保数据准确性。

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陶瓷纤维气凝胶力学试验机技术参数:

1.  产品规格:   HY-1080

2. 精度等级:   0.5级

3. 负荷:5N/10N/20N/50N/100N/200N/500N/1000N/2000N/5000N/ 10KN(任选或多选)

4. 有效测力范围:0.1/100-100;

5. 试验力分辨率,负荷±500000码;内外不分档,且全程分辨率不变。

6.  位移分辨率:0.0001mm

7.  变形分辨率:0.0001mm

8. 有效试验宽度:380mm

9. 有效试验空间:800mm

10. 试验速度:0.001~500mm/min(任意调)

11.  速度精度:示值的±0.5%以内;

12.位移测量精度:示值的±0.5%以内;

13.变形测量精度:示值的±0.5%以内;

14.应力控速率范围: 0.005%~6%FS/S

15.应力控速率精度: 速率<0.05%FS/S时,为设定值的±1%以内;速率≥0.05%FS/S时,为设定值的±0.5%以内;

16.应变控速率范围: 0.002%~6%FS/S

17.应变控速率精度: 速率<0.05%FS/S时,为设定值的±2%以内;速率≥0.05%FS/S时,为设定值的±0.5%以内;

18. 恒力/位移/变形测量范围:0.5%~100FS

19.恒力/位移/变形测量精度:设定值<10%FS时, 为设定值的±1%以内; 设定值≥10%FS时, 为设定值的±0.1%以内;

20.试台升降装置:快/慢两种速度控制,可点动;

21.试台安全装置:电子限位保护

22.试台返回:手动可以高速度返回试验初始位置,自动可在试验结束后自动返回;

23.试验定时间自动停车,试验定变形自动停车,试验定负荷自动停车

24.载保护:过大负荷10%时自动保护;

25. 自动诊断功能,定时对测量系统、驱动系统进行过载、过压、过流、负荷等检查,出现异常情况立即进行保护

26.电源功率: 750W

27.主机重量: 210kg

28. 电源电压:  220V(单相)

29. 主机尺寸:700*420*1510mm