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复合材料力学测试在整个供应链和产品生命周期中发挥着至关重要的作用。Instron 在复合材料领域广受行业认可，能够提供各类静态、动态和冲击测试设备以满足不同测试要求。

2024年6月19-21日，Instron 将携专业设备参与第十九届国际先进复合材料制品、原材料、工装及工程应用展览会。诚邀相关领域专家学者共同探讨交流。

展会详情

复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或者化学的方法，组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使其综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。

关于复合材料力学测试的相关疑问，Instron 又将如何作答？

Q:

复合材料的强度日益增加，试样的厚度也越来越厚，是否导致需要更大的测试力，同时要求更稳固的设备和固定工装？

A:

是的，我们看到了复合材料物性测试中测试力逐渐增大的现象，断裂产生的冲击力同样也在变大。

因而用于测试复合材料的试验机必须非常坚固可靠，机架的刚度要求更高。

Q:

测试方法里最常见的类型是什么？

A:

静态性能的确定通常需要平面拉伸、压缩测试以及剪切测试。在某些情况下，还需要在厚度方向进行测试。冲击后压缩测试用于量化抗破坏性，而循环疲劳测试则用于确定耐久性。

Q:

复合材料试样形状和尺寸越来越多样化，可能不再是标准的哑铃型试样，是不是应该探寻不同种类的夹具和对中方法？

A:

复合材料层压板的固定一直是一项挑战，因为夹具的表面不可以损坏复合材料本身，否则会导致提前失效。防止对热固性复合材料造成损坏的传统固定方法是将矩形试样与粘合在试样上的垫片一起使用。垫片的粘合需要大量人力，并且很难粘到新一代热塑性复合材料的表面上。

由于这些原因，开发和标准化采用新的增强方式以及选择带有光滑的高摩擦力涂层的夹面固定，正逐渐发展为标准化的方法。

Q:

相比于传统的金属测试可以参考 316L /416L，EN14 等历史数据，复合材料测试是否缺少实践的经验性数据？

A:

目前，复合材料标准是由各制造商决定的。复合材料广泛运用的关键之一是通用复合材料标准的制定，大多数工程材料的做法都是如此。复合材料拥有通用材料标准将简化设计过程和材料选择，并提高安全性。然而，从测试设备供应商的角度来看，缺乏通用的复合材料标准不是一个重要问题。

Q:

复合材料界是否正在探索与金属相同的研发方法？这是否意味着在理论和实践上都将尝试实施同样的测试？

A:

复合材料模糊了“材料”与“组件”或“结构”之间的传统界限，因为最终组件的性能不仅受纤维和基质性能的控制，而且还受纤维结合形成组件的方式影响（例如各层中的纤维走向）。以最佳方式使用复合材料需要不同于金属的研发方法，简单地将复合材料视为“黑色金属”将无法得出最佳设计。

Q:

在 Instron 的研发方面，主要重点是硬件还是软件上的突破？

A:

我们坚持在硬件和软件两方面进行重大创新，并且在许多情况下，这些创新是齐头并进的。

例如，Instron 的新型 6800 系列电子万能试验系统具有新的硬件功能，并由 Instron 的 Bluehill Universal 操作软件进行控制。ElectroPuls 系列动态疲劳试验系统结合了先进的线性电机和实时控制软件，可实现易于操作的疲劳测试，无需液压动力。

另一个例子则是 Instron 易于使用的集成数字图像相关系统（DIC系统），该系统使用了高性能相机以及功能强大的分析软件，可生成测试样品的完整 2D 全场应变图。

除了这些成果之外，Instron 试验机中的硬件还保证了出色的轴向和横向刚度以及精确对中。硬件和软件的发展可以给用户带来微小但十分重要的影响，但是如果不协同开发硬件和软件，则不可能出现重大改进。

Q:

有关复合材料测试发展未来，我们是否可以预见用户可能将会需要多轴向上的应力变化数据？

A:

我们看到了用户对更准确地模拟实际工况的测试兴趣，这包括多轴疲劳测试、在特定温度或湿度等某些代表性环境条件下的测试、模拟实际缺陷条件下或者被损坏后的疲劳测试。热塑性复合材料可加工性，韧性和可回收性正不断优化，这些将推动测试方法的变化。

更多测试方案和行业相关内容，欢迎您莅临本次展会现场与我们深入交流！

2024年6月19-21日，就在北京国际展览中心3号馆B3-508，我们不见不散！

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