原位双轴力学测试系统——IBM系列
IBM系列原位双轴力学实验系统,可按需定制,即可进行单轴力学测试,也可进行双轴/四轴比例、非比例加载测试,加载模式包括定位移速度和定载荷速度,可搭配DIC、视频引伸计等测量技术,精确测试材料在复杂加载下的力学性能、分析应变演化。
一、材料测试的必然趋势——从“单轴”到“多轴”的跨越
在工程实践中,材料极少处于理想的单轴受力状态:从柔性屏幕的弯折、血管的搏动,到航空蒙皮的复杂应力分布,多轴载荷是服役工况的常态。
IBM系列的核心优势在于双轴对称加载架构,可在X和Y两个方向上独立或协调施加载荷,支持比例与非比例加载路径,真实还原材料在实际服役中所承受的双向应力状态,解决了传统单轴拉伸无法覆盖多轴应力响应的根本局限。
二、高精度双轴加载与多模式控制
系统支持单轴、双轴/四轴比例、非比例加载,加载模式涵盖定位移速度和定载荷速度两种控制方式,用户可根据不同测试标准和研究需求灵活选择。载荷峰值覆盖高量程(最高可达10kN),位移分辨率0.1μm,载荷示值误差≤0.5%FS,确保多轴力学测试数据的精准性与可追溯性。此外,系统还支持循环拉压、疲劳测试、蠕变测试等复杂加载模式。
三、DIC视频引伸计——非接触全场应变测量的核心能力
系统与DIC视频引伸计深度集成,采用1200万像素相机配合实时图像处理算法,在加载过程中同步测量全场应变,与试验机载荷信号互通,生成应力-应变曲线。其核心优势包括:非接触测量避免对薄/软试样的损伤和干扰;应变测量范围从0.002%至大于1000%,适配水凝胶等大变形材料;支持标距自定义和多方向、多点对同时测量。
四、自主研发的软硬件系统
控制器支持多路应变测量通道(24位A/D,分辨率1/500000FS)和增量计数通道,最多同时控制两路电机,支持安可迅平台和LabView平台二次开发。IMTest-XY软件参照GB/T 36024-2018《十字形试样双向拉伸试验方法》开发,与DIC实时通讯,支持实时计算、追溯分析、外部图像导入计算,以及时序轴管理、图像和数据双重降噪等功能。
五、适用材料与场景
IBM系列广泛应用于金属、高分子、水凝胶、柔性电子、生物材料等各类材料的力学性能研究,可适配DIC、SEM、OM、视频引伸计等多种表征手段,以及高温、低温、腐蚀、水浴等环境附件。
特征与好处
特征 好处
双轴对称加载,支持双轴/四轴比例、非比例加载 真实模拟材料在多轴复杂应力状态下的服役工况
可切换至单轴拉伸/压缩模式 一机多用,无需为不同测试方法配置多台专用设备
载荷峰值最高可达10kN,位移分辨率0.1μm 从柔性电子到金属材料的多尺度载荷需求全覆盖,数据精准可靠
选配SEM版(205×205×52mm) 适配扫描电镜腔体,实现原位微观力学表征
集成DIC视频引伸计,非接触全场应变测量 避免接触式测量对软/薄试样的干扰,应变测量范围0.002%至>1000%
提供桌面版和SEM版两种版本 适配常规实验室和扫描电镜原位测试不同场景
参照GB/T 36024-2018标准开发 测试方法与数据符合国家标准,便于发表与对比
控制器支持LabView二次开发 科研人员可根据特殊需求定制测试流程
| 项目 | 规格 |
|---|---|
| 载荷峰值 | 覆盖高量程 |
| 载荷示值误差 | ≤0.5%FS |
| 载荷分辨率 | 显示值的±0.5% |
| 位移测量范围 | 覆盖宽范围 |
| 位移分辨率 | 0.1μm |
| 净重(桌面版/SEM版) | 约20kg/约3kg |
| 外形尺寸(桌面版/SEM版) | 约550×550×120mm / 约205×205×52mm |
| 电气要求 | AC220V |
| 使用方式 | 搭配SEM、OM、DIC、视频引伸计使用 |
| 选配工装 | 拉伸、压缩、剪切等夹具 |
| 选配环境附件 | 高温、低温、腐蚀等环境 |