骨科接骨板疲劳试验机(髋关节动态疲劳试验)-凯尔测控

2025

12-8

1.项目背景与挑战研究目标：准确测量直径为10-50微米的单根金属纤维（或厚度为几微米的薄膜）在拉伸过程中的全场应变分布，并观察其颈缩起始、剪切带形成等局部化损伤过程。传统方法局限：传统引伸计或应变片无法用于如此微小的试样，且无法获得局部化信息。核心挑战：试样尺寸微小：视场极小（通常1mm×1mm以下）。散斑制作困难：在微米尺度上制作不改变材料表面性质、高对比度、随试样共同变形的散斑图案。振动与漂移：任何微小的环境振动或热漂移都会导致图像失真，产生巨大误差。加载同步与精度：需...

2025

12-5

水凝胶的体外模拟测试解决方案

水凝胶的体外模拟测试解决方案水凝胶作为医疗领域的药物递送载体和细胞培养基质，其生物相容性与释放可控性至关重要。然而，目前行业尚未建立针对水凝胶性能的专业测试标准，现有规范如ASTMF2150仅提供基础框架，难以真实反映其在生理环境下的实际力学行为。凯尔测控的IBTC-300SL和IPBF-300可实现水凝胶在体外环境下的模拟测试解决方案利用IBTC-300SL和IPBF-300测试系统，在模拟体温及体液环境的条件下，对水凝胶样品进行拉伸与压缩性能的量化评估，获取其弹性模量、最...

2025

12-4

数字图像相关技术（DIC）与试验机集成实现高精度全场形变测量

一、系统组成与工作原理整个系统可以看作是一个“数据融合”系统：1.试验机：作为加载与控制单元，提供精确的力/位移载荷，并输出同步的载荷-时间信号。2.DIC系统：作为形变测量单元，由相机、镜头、光源、同步控制器及分析软件组成，输出全场位移/应变-时间数据。3.同步与控制单元：作为大脑，确保两个系统的数据在时间上严格对齐。工作流程：试验机对试样加载→DIC系统连续拍摄试样表面散斑图像→软件分析图像序列得到全场位移和应变场→将DIC的形变数据与试验机的载荷数据按时间戳同步→得到应...

2025

12-3

DIC技术裂纹扩展研究中的应用

一、DIC技术在裂纹研究中的核心优势1.非接触测量：不会干扰试件和裂纹的自然扩展过程，尤其适用于脆性材料或动态测试。2.全场信息：不仅能获得裂纹的信息，还能获得整个感兴趣区域的位移和应变场，有助于理解裂纹周围的力学行为。3.高空间分辨率：可提供亚像素级的位移精度，能够捕捉裂纹微小区域的奇异场。4.适用性广：适用于各种材料（金属、复合材料、陶瓷、岩石、生物组织等）、各种尺度（从宏观到微纳米尺度）和各种环境（高温、低温、真空、腐蚀环境等）。5.同时获取多参数：可从一次实验中提取裂...

2025

12-2

橡胶材料测试方法及设备指南

橡胶材料力学性能的核心特点在介绍测试之前，必须理解橡胶测试的出发点：1.超弹性：可发生高达数百百分比的可恢复大变形，应力-应变曲线呈非线性（通常为S形）。2.粘弹性：力学行为依赖于时间（蠕变、应力松弛）和速率（应变率敏感性）。3.穆林斯效应：加载-卸载循环与后续循环的应力响应不同，存在软化现象。4.高弹性模量：模量远低于金属，通常在MPa量级。5.对温度和环境的敏感性：性能随温度、臭氧、光照、介质等变化显著。第二部分：核心力学测试项目介绍1.静态（准静态）测试拉伸测试：目的：...

2025

11-28

软物质与生物材料的力学表征技术综述

一、为什么软材料力学测试与众不同？与传统金属、塑料等硬材料相比，软材料（如凝胶、组织、弹性体）有其独特之处：模量极低：通常在kPa到MPa量级，而钢铁在GPa量级。大变形：能够承受百分之几百甚至上千的应变而不破坏。非线性：应力-应变曲线通常不是直线，表现为J-型或S-型。时间依赖性：表现出粘弹性，即其力学行为与加载速率相关（如蠕变、应力松弛）。对环境和测试条件极其敏感：温度、湿度、hydration（水合状态）对性能影响巨大。因此，测试硬材料的传统方法（如标准哑铃型试样拉伸）...

2025

11-27

先进水凝胶的材料创新与精准力学表征

第一部分：水凝胶材料前沿动态水凝胶是一种具有三维网络结构、能够吸收并保持大量水分的高分子材料。传统水凝胶力学性能差、功能单一。近年来，研究人员通过巧妙的分子设计，开发出了一系列性能的新型水凝胶，极大地拓展了其应用领域。以下是几个研究方向：1.高强度与高韧性水凝胶这是水凝胶走向工程应用的基础。核心思路是通过能量耗散机制来抵抗裂纹扩展。双网络水凝胶：由一层刚性、脆性网络和一层柔性、韧性的第二网络构成。在受力时，网络断裂耗散大量能量，而第二网络保持整体完整性，实现了高强度与高韧性的...

2025

11-24

基于测试需求的疲劳试验机系统化选型策略

1.测试对象和材料是什么？金属材料：如钢材、铝合金（高周疲劳）高分子材料/塑料/橡胶：（低周疲劳、热疲劳）复合材料：如碳纤维（需要特殊夹具和考虑各向异性）具体零部件：如骨骼、汽车悬挂、叶片、血管支架等。2.需要哪种类型的疲劳测试？高周疲劳：载荷较低，循环次数高（通常10^5-10^7次），主要用于材料基础性能研究。低周疲劳：载荷高，循环次数低（通常裂纹扩展速率测试：研究已有裂纹在循环载荷下的扩展情况。热机械疲劳：载荷和温度同时循环变化，用于发动机叶片等高温部件。高频疲劳/振动...

2025

11-24

金属材料高温力学试验的实验条件与控制技术介绍

金属材料高温力学试验是研究材料在高温环境下力学性能的关键手段，其试验条件的精确控制直接影响试验结果的可靠性。这类试验需要综合考虑温度环境、加载方式和环境模拟等多个技术环节。一、高温环境的精确控制金属材料高温力学试验的核心在于温度环境的精确控制。试验系统需要配备高性能的加热装置，能够将试样快速、均匀地加热到目标温度，并保持稳定的温度场分布。温度控制精度直接影响材料性能数据的准确性，因此需要采用温度传感器和反馈控制系统，实时监测并调整加热功率。在高温环境下，试样可能因热膨胀产生变...

2025

11-21

金属试样疲劳裂纹扩展测试

一.测试目的与意义疲劳裂纹扩展测试主要用于研究在循环载荷作用下，金属材料中预先存在的裂纹是如何扩展的。其核心目标是确定材料的疲劳裂纹扩展速率（da/dN）与应力强度因子范围（ΔK）之间的关系。工程意义在于：寿命预测：基于断裂力学理论，对含缺陷或裂纹的工程构件（如飞机机身、发动机叶片、桥梁、压力容器等）进行剩余寿命评估，确保其在使用寿命内的安全。材料筛选：比较不同材料、热处理工艺或制造工艺的抗疲劳裂纹扩展能力，为产品设计和选材提供依据。安全性评估：确定材料的门槛值ΔK_th（裂...