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2025

12-5

水凝膠的體外模擬測試解決方案水凝膠作為醫(yī)療領(lǐng)域的藥物遞送載體和細胞培養(yǎng)基質(zhì)，其生物相容性與釋放可控性至關(guān)重要。然而，目前行業(yè)尚未建立針對水凝膠性能的專業(yè)測試標準，現(xiàn)有規(guī)范如ASTMF2150僅提供基礎(chǔ)框架，難以真實反映其在生理環(huán)境下的實際力學行為。凱爾測控的IBTC-300SL和IPBF-300可實現(xiàn)水凝膠在體外環(huán)境下的模擬測試解決方案利用IBTC-300SL和IPBF-300測試系統(tǒng)，在模擬體溫及體液環(huán)境的條件下，對水凝膠樣品進行拉伸與壓縮性能的量化評估，獲取其彈性模量、最...

2025

12-4

一、系統(tǒng)組成與工作原理整個系統(tǒng)可以看作是一個“數(shù)據(jù)融合”系統(tǒng)：1.試驗機：作為加載與控制單元，提供精確的力/位移載荷，并輸出同步的載荷-時間信號。2.DIC系統(tǒng)：作為形變測量單元，由相機、鏡頭、光源、同步控制器及分析軟件組成，輸出全場位移/應變-時間數(shù)據(jù)。3.同步與控制單元：作為大腦，確保兩個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)在時間上嚴格對齊。工作流程：試驗機對試樣加載→DIC系統(tǒng)連續(xù)拍攝試樣表面散斑圖像→軟件分析圖像序列得到全場位移和應變場→將DIC的形變數(shù)據(jù)與試驗機的載荷數(shù)據(jù)按時間戳同步→得到應...

2025

12-3

DIC技術(shù)裂紋擴展研究中的應用

一、DIC技術(shù)在裂紋研究中的核心優(yōu)勢1.非接觸測量：不會干擾試件和裂紋的自然擴展過程，尤其適用于脆性材料或動態(tài)測試。2.全場信息：不僅能獲得裂紋的信息，還能獲得整個感興趣區(qū)域的位移和應變場，有助于理解裂紋周圍的力學行為。3.高空間分辨率：可提供亞像素級的位移精度，能夠捕捉裂紋微小區(qū)域的奇異場。4.適用性廣：適用于各種材料（金屬、復合材料、陶瓷、巖石、生物組織等）、各種尺度（從宏觀到微納米尺度）和各種環(huán)境（高溫、低溫、真空、腐蝕環(huán)境等）。5.同時獲取多參數(shù)：可從一次實驗中提取裂...

2025

12-2

橡膠材料測試方法及設(shè)備指南

橡膠材料力學性能的核心特點在介紹測試之前，必須理解橡膠測試的出發(fā)點：1.超彈性：可發(fā)生高達數(shù)百百分比的可恢復大變形，應力-應變曲線呈非線性（通常為S形）。2.粘彈性：力學行為依賴于時間（蠕變、應力松弛）和速率（應變率敏感性）。3.穆林斯效應：加載-卸載循環(huán)與后續(xù)循環(huán)的應力響應不同，存在軟化現(xiàn)象。4.高彈性模量：模量遠低于金屬，通常在MPa量級。5.對溫度和環(huán)境的敏感性：性能隨溫度、臭氧、光照、介質(zhì)等變化顯著。第二部分：核心力學測試項目介紹1.靜態(tài)（準靜態(tài)）測試拉伸測試：目的：...

2025

11-28

軟物質(zhì)與生物材料的力學表征技術(shù)綜述

一、為什么軟材料力學測試與眾不同？與傳統(tǒng)金屬、塑料等硬材料相比，軟材料（如凝膠、組織、彈性體）有其獨特之處：模量極低：通常在kPa到MPa量級，而鋼鐵在GPa量級。大變形：能夠承受百分之幾百甚至上千的應變而不破壞。非線性：應力-應變曲線通常不是直線，表現(xiàn)為J-型或S-型。時間依賴性：表現(xiàn)出粘彈性，即其力學行為與加載速率相關(guān)（如蠕變、應力松弛）。對環(huán)境和測試條件極其敏感：溫度、濕度、hydration（水合狀態(tài)）對性能影響巨大。因此，測試硬材料的傳統(tǒng)方法（如標準啞鈴型試樣拉伸）...

2025

11-27

先進水凝膠的材料創(chuàng)新與精準力學表征

第一部分：水凝膠材料前沿動態(tài)水凝膠是一種具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、能夠吸收并保持大量水分的高分子材料。傳統(tǒng)水凝膠力學性能差、功能單一。近年來，研究人員通過巧妙的分子設(shè)計，開發(fā)出了一系列性能的新型水凝膠，極大地拓展了其應用領(lǐng)域。以下是幾個研究方向：1.高強度與高韌性水凝膠這是水凝膠走向工程應用的基礎(chǔ)。核心思路是通過能量耗散機制來抵抗裂紋擴展。雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠：由一層剛性、脆性網(wǎng)絡(luò)和一層柔性、韌性的第二網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。在受力時，網(wǎng)絡(luò)斷裂耗散大量能量，而第二網(wǎng)絡(luò)保持整體完整性，實現(xiàn)了高強度與高韌性的...

2025

11-24

基于測試需求的疲勞試驗機系統(tǒng)化選型策略

1.測試對象和材料是什么？金屬材料：如鋼材、鋁合金（高周疲勞）高分子材料/塑料/橡膠：（低周疲勞、熱疲勞）復合材料：如碳纖維（需要特殊夾具和考慮各向異性）具體零部件：如骨骼、汽車懸掛、葉片、血管支架等。2.需要哪種類型的疲勞測試？高周疲勞：載荷較低，循環(huán)次數(shù)高（通常10^5-10^7次），主要用于材料基礎(chǔ)性能研究。低周疲勞：載荷高，循環(huán)次數(shù)低（通常裂紋擴展速率測試：研究已有裂紋在循環(huán)載荷下的擴展情況。熱機械疲勞：載荷和溫度同時循環(huán)變化，用于發(fā)動機葉片等高溫部件。高頻疲勞/振動...

2025

11-24

金屬材料高溫力學試驗的實驗條件與控制技術(shù)介紹

金屬材料高溫力學試驗是研究材料在高溫環(huán)境下力學性能的關(guān)鍵手段，其試驗條件的精確控制直接影響試驗結(jié)果的可靠性。這類試驗需要綜合考慮溫度環(huán)境、加載方式和環(huán)境模擬等多個技術(shù)環(huán)節(jié)。一、高溫環(huán)境的精確控制金屬材料高溫力學試驗的核心在于溫度環(huán)境的精確控制。試驗系統(tǒng)需要配備高性能的加熱裝置，能夠?qū)⒃嚇涌焖?、均勻地加熱到目標溫度，并保持穩(wěn)定的溫度場分布。溫度控制精度直接影響材料性能數(shù)據(jù)的準確性，因此需要采用溫度傳感器和反饋控制系統(tǒng)，實時監(jiān)測并調(diào)整加熱功率。在高溫環(huán)境下，試樣可能因熱膨脹產(chǎn)生變...

2025

11-21

金屬試樣疲勞裂紋擴展測試

一.測試目的與意義疲勞裂紋擴展測試主要用于研究在循環(huán)載荷作用下，金屬材料中預先存在的裂紋是如何擴展的。其核心目標是確定材料的疲勞裂紋擴展速率（da/dN）與應力強度因子范圍（ΔK）之間的關(guān)系。工程意義在于：壽命預測：基于斷裂力學理論，對含缺陷或裂紋的工程構(gòu)件（如飛機機身、發(fā)動機葉片、橋梁、壓力容器等）進行剩余壽命評估，確保其在使用壽命內(nèi)的安全。材料篩選：比較不同材料、熱處理工藝或制造工藝的抗疲勞裂紋擴展能力，為產(chǎn)品設(shè)計和選材提供依據(jù)。安全性評估：確定材料的門檻值ΔK_th（裂...

2025

11-21

基于YY/T 1506與ASTM F543標準的金屬接骨螺釘旋動扭矩測試研究

一、概述金屬接骨螺釘旋動扭矩試驗是評估其旋入和旋出骨骼（或模擬材料）時扭矩性能的關(guān)鍵測試。這對于確保螺釘在手術(shù)中能夠順利植入并提供足夠的把持力至關(guān)重要，同時也能評估其抗旋出能力以及是否會發(fā)生斷裂。二、核心標準解讀：YY/T1506與ASTMF543這兩個標準是骨科植入物領(lǐng)域的標準，它們在測試原理上高度相似，但在細節(jié)上有所不同。1.ASTMF543-17《醫(yī)用金屬骨螺釘?shù)臉藴室?guī)范和試驗方法》這是一個非常全面的標準，不僅規(guī)定了扭矩測試，還包括了螺釘?shù)某叽?、材料、標志、包裝以及彎曲...

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