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影响薄膜拉伸试验结果的因素有哪些?

影响薄膜拉伸试验结果的因素有哪些?

作者:中研检测技术院 时间:2022-11-28 点击:0

信息摘要:薄膜拉伸试验结果会受多种因素影响,包括试样本身的性质与制备情况、试验的环境条件、仪器设备的精度与状态以及操作人员的技术水平等,以下是具体介绍。

薄膜拉伸试验结果会受多种因素影响,包括试样本身的性质与制备情况、试验环境条件、仪器设备的精度与状态以及操作人员的技术水平等,以下是具体介绍

试样相关因素

试样尺寸

试样的宽度厚度和长度对试验结果有影响。一般来说,厚度不均匀会导致应力分布不均,使测量拉伸强度和伸长率数据离散性增大;宽度过窄可能会过早断裂,影响结果准确性。

试样形状

试样形状的规整性很重要。边缘不整齐、有缺口或毛刺的试样,在拉伸过程中会产生应力集中,导致过早断裂,使测量的强度值偏低。

试样制备方法

不同的制样方法可能会使薄膜内部结构产生差异。例如,机械切割可能会使试样边缘产生微裂纹,溶剂溶解制样可能会改变薄膜的分子链排列,这些都会影响试验结果。

材料特性

薄膜材料的种类、配方生产工艺决定其内在性能。结晶度高的薄膜通常拉伸强度较大但断裂伸长率较小;含有增塑剂的薄膜,其柔韧性较好,断裂伸长率较大。

环境因素

温度

温度对薄膜的力学性能影响显著。一般而言,温度升高,薄膜分子链的热运动加剧,分子间作用力减弱,导致拉伸强度降低,断裂伸长率增大。

湿度

对于吸湿性较强的薄膜,湿度会影响其力学性能。湿度增加,水分会进入薄膜内部,起到增塑作用,使薄膜的拉伸强度降低,断裂伸长率增大。

气压

虽然气压对薄膜拉伸试验结果的影响相对较小,但在一些高精度试验中,气压的变化可能会影响薄膜的弹性模量等参数。

仪器设备因素

试验机精度

试验机的力值测量精度和位移测量精度直接影响试验结果的准确性。精度低的试验机可能会导致测量的拉伸力和伸长量存在较大误差。

夹具类型

不同类型的夹具对试样的夹持效果不同。如果夹具与试样之间的摩擦力不均匀,或者夹具对试样产生过度的挤压变形,都会使试验结果产生偏差。

设备校准

试验机需要定期进行校准,以确保其测量的准确性。若设备未及时校准,传感器可能会出现零点漂移、量程不准确等问题,导致试验结果不可靠。

试验操作因素

拉伸速度

拉伸速度对薄膜的力学性能测试结果影响较大。拉伸速度过快,薄膜分子链来不及调整取向,会使测量的拉伸强度偏高,断裂伸长率偏低;拉伸速度过慢,可能会使薄膜在拉伸过程中发生蠕变,也会影响试验结果。

装夹操作

试样在夹具中的装夹位置和装夹力度至关重要。装夹位置不正会使试样在拉伸过程中受到偏心载荷,导致应力分布不均匀;装夹力度过大可能会损伤试样,装夹力度过小则可能导致试样打滑,都会使试验结果失真。

数据记录与处理

试验过程中数据记录的准确性和数据处理方法也会影响最终结果。若数据记录不及时、不准确,或者在数据处理过程中采用了不恰当的方法,如异常数据的剔除不合理等,都会使试验结果出现偏差。