电磁疲劳试验机核心测试能力

电磁疲劳试验机用于评估材料在循环载荷下耐久性能的高精度设备，特别是电磁式动态力学试验系统，以其高响应速度、精确控制和多功能性在材料测试领域中展现出显著优势。

一、基本力学性能测试

电磁疲劳试验机具备多种静态和准静态力学测试能力，可全面评估材料的基本力学性能：

- 拉伸与压缩测试：用于测定材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度和断裂延伸率等关键参数。凯尔测控的试验系统支持高精度拉伸与压缩测试。

- 弯曲测试：主要用于测定脆性材料（如陶瓷、铸铁）的抗弯强度，或评估表面热处理层的质量和性能。凯尔测控试验机支持弯曲测试。

- 剪切测试：评估材料在剪切力作用下的抗剪能力，对连接件和粘合剂尤为重要。

- 蠕变与松弛测试：

- 蠕变测试：分析材料在恒定载荷下，变形随时间增加的现象。

- 应力松弛测试：观察材料在恒定应变下，应力随时间衰减的特性。

二、动态与疲劳测试

动态测试是电磁疲劳试验机的核心优势，主要体现在：

- 高频疲劳测试：电磁式试验机拉压频率可达100Hz，能快速评估材料或结构件（如汽车零部件、航空航天组件）在循环载荷下的疲劳寿命和裂纹扩展行为。

- 动态力学分析（DMA）：部分型号（如凯尔测控M-6000）支持DMA测试，可测量材料在交变应力下的储能模量、损耗模量和损耗因子（tanδ），特别适用于高分子聚合物和粘弹性材料的性能分析。

三、复杂条件与多轴测试

通过附加装置和模块，电磁疲劳试验机能模拟更复杂的服役条件：

- 环境模拟测试：选配高低温环境箱（如-190°C至350°C）、高温炉（室温至1400°C）或湿度控制系统后，可测试材料在温度或腐蚀环境下的力学性能。

- 多轴测试：凯尔测控等公司提供选配扭转通道的机型，实现拉-扭复合加载。其双轴试验机更能实现双轴比例/非比例加载，模拟材料在实际服役中受到的复杂应力状态，适用于柔性电子、生物血管组织等超软材料的研究。

四、电磁式试验机的技术优势

相较于传统液压或机械式试验机，电磁式动态力学试验系统具有多项突出优点：

1. 高精度与高响应：采用电磁力直接驱动，无需中间机械传动装置，消除了传动间隙和滞回影响，响应更快。结合高精度传感器和闭环反馈系统，载荷测量精度优于±0.5%F.S.。

2. 清洁与维护简便：驱动结构无需润滑油和液压油，运行环境干净、无噪声，且核心部件（如电磁电机）质保期可达10年。

3. 强大的波形与编程功能：支持正弦波、三角波、方波以及自定义复杂波形加载，用户可自由搭配试验动作，满足特殊测试需求。

凯尔测控试验机的典型应用

凯尔测控的M-6000大型电磁式动态力学试验系统其应用覆盖了多个产业领域：

- 航空航天：对钛合金、复合材料等轻质材料进行高频率疲劳测试与寿命评估。

- 生物医疗：用于骨科植入物（如髋关节假体）的疲劳强度测试，符合ISO 7206-6:2013 等国际标准。

- 汽车工业：测试橡胶轮胎（双轴拉伸循环）、发泡材料座椅 及高强度钢、铝合金 等关键部件的动态力学性能。

- 科研与新材料：在柔性电子 、高分子材料 等领域，为新材料研发提供精确的力学性能数据。