疲勞性能作為材料的一項(xiàng)基本性能指標(biāo)，在日常的測試中，我們會碰到各種各樣的挑戰(zhàn)。其中有一些材料：如生物材料、電子元器件等，所用到的載荷較小，因此對試驗(yàn)設(shè)備配置的要求也更高。

一般來說，低于10N的測試我們稱之為小載荷測試。此類測試中有各種因素影響測試結(jié)果，如試樣的制備、夾持和測量誤差都有可能會導(dǎo)致測試結(jié)果的顯著差異。

英斯特朗Eletropuls動靜態(tài)試驗(yàn)機(jī)結(jié)合的Dynacell動態(tài)載荷傳感器以及基于剛度的調(diào)諧方式可實(shí)現(xiàn)精確的小載荷疲勞測試。另外，可配置高低溫環(huán)境箱、水浴槽和非接觸式視頻引伸計(jì)等進(jìn)行試樣在特定環(huán)境條件下的材料力學(xué)性能。

那么英斯特朗Eletropuls動靜態(tài)試驗(yàn)機(jī)到底可以做哪些小載荷疲勞測試呢？讓我們一起來一睹為快！

英斯特朗小載荷測試應(yīng)用案例

軟組織測試

一般而言，軟組織材料如水凝膠、硅膠、樹脂等，測試力值相對較低，因此，測試設(shè)備的配置和測試方法對測試結(jié)果的準(zhǔn)確性至關(guān)重要。Instron電子動靜態(tài)試驗(yàn)機(jī)E1000非常適用于對軟組織材料的循環(huán)或疲勞測試。

在此類測試中，E1000將會配合小載荷傳感器如250N Dynacell載荷傳感器、100N、50N或10N靜態(tài)載荷傳感器用于更精確的載荷測試。

以下為使用E1000配合250N Dyancell載荷傳感器及水浴箱進(jìn)行的水凝膠的動態(tài)拉伸測試，測試條件為載荷1±0.5N，2Hz。

此測試優(yōu)勢在于應(yīng)用250N Dynacell載荷傳感器消除慣性力，并使用高級幅度控制方式確保載荷峰值。同時(shí)如需要消除測試過程中的外部噪音，可在軟件中設(shè)置過濾消除噪音功能，確保得到您想要的測試數(shù)據(jù)。

金屬薄片測試

此測試是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ASTM B593對電子元器件如電路板上、插座上的銅合金材料進(jìn)行彎曲疲勞性能進(jìn)行驗(yàn)證，確認(rèn)其疲勞壽命。

ASTM B593

在該測試中，由于加載鏈運(yùn)動會產(chǎn)生慣性力，使用InstronDynacell載荷傳感器可以減輕這種影響。由于慣性力和加載鏈共振問題，在任何試驗(yàn)機(jī)上實(shí)現(xiàn)對柔性樣品的純載荷控制歷來都具有挑戰(zhàn)性。ElectroPuls基于剛度的調(diào)諧考慮了這些因素，可以更好地實(shí)現(xiàn)柔性樣品的載荷控制測試。

電子元器件薄片測試

該測試是對一種較小較薄的電子元器件材料進(jìn)行循環(huán)測試。

由于樣品載荷達(dá)到mN級別，測試難度較大，無法進(jìn)行自動調(diào)諧，故需進(jìn)行手動回路調(diào)諧。且經(jīng)過空載下的噪音比較，顯示夾具的重量對于噪音的產(chǎn)生有很大影響。

故我們最終通過使用客戶自制夾具（重量僅為幾克）來減輕噪音影響（下圖左）。下圖右顯示采用客戶自制輕夾具空載噪音低至±1mN。

該測試使用Instron Electropuls E3000動靜態(tài)測試系統(tǒng)配置10N載荷傳感器。如需消除噪音，可開啟波形過濾功能，但由于客戶要求最原始數(shù)據(jù)，因此未啟用該功能。

· 測試條件：載荷峰值-25 mN ，80mN，位移振幅控±0.5mm，10Hz，200周期循環(huán)測試

英斯特朗ElectroPuls動靜態(tài)試驗(yàn)機(jī)測試范圍廣泛，可實(shí)現(xiàn)從單軸試驗(yàn)到拉扭雙軸測試。不僅可用于小載荷疲勞測試，同樣可用于金屬、塑料等材料測試，其測試能力可達(dá)到10kN/100Nm。