使用馥勒（FULETEST）電子疲勞試驗(yàn)機(jī)對柔性材料進(jìn)行蠕變疲勞試驗(yàn)時(shí)，需結(jié)合蠕變（恒定載荷下的時(shí)間依賴性變形）和疲勞（循環(huán)載荷下的損傷累積）特性。以下我們和馥勒一起小編一起了解其關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)：

1.試驗(yàn)前準(zhǔn)備

? 材料特性分析：

確認(rèn)柔性材料的力學(xué)參數(shù)（如彈性模量、屈服強(qiáng)度、蠕變速率等），以確定合適的載荷范圍和試驗(yàn)頻率。柔性材料（如橡膠、聚合物等）可能需考慮環(huán)境溫度、濕度的影響，必要時(shí)配備溫控箱。

? 夾具選擇： 

使用專用夾具（如氣動夾具、防滑夾具）確保柔性材料在長期試驗(yàn)中無滑移或損傷。對于薄膜或纖維材料，可采用卷繞式夾具或粘接固定。

? 試驗(yàn)?zāi)Ｊ皆O(shè)置：

蠕變階段：保持恒定靜態(tài)載荷（如拉伸、壓縮），監(jiān)測應(yīng)變隨時(shí)間的變化。 

疲勞階段：疊加動態(tài)循環(huán)載荷（正弦波、三角波等），頻率需足夠低（如0.15Hz）以避免熱效應(yīng)。

2.試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置

? 載荷控制：

靜態(tài)載荷：根據(jù)材料屈服強(qiáng)度的百分比設(shè)定（如20%50%），確保不發(fā)生快速斷裂。 

動態(tài)載荷：振幅宜小（如±5%10%靜態(tài)載荷），避免過早疲勞失效。

? 時(shí)間與周期 

時(shí)間：蠕變階段持續(xù)時(shí)間從幾分鐘到數(shù)千小時(shí)不等，需根據(jù)材料響應(yīng)調(diào)整。 

周期：疲勞循環(huán)次數(shù)通常設(shè)定為數(shù)千至百萬次，取決于應(yīng)用場景。

? 數(shù)據(jù)采集：

高頻采集應(yīng)變數(shù)據(jù)（如激光 extensometer 或視頻引伸計(jì)），避免接觸式引伸計(jì)打滑。 記錄載荷位移曲線、應(yīng)變速率、滯回能等參數(shù)。

3. 試驗(yàn)過程注意事項(xiàng)

? 環(huán)境控制：

柔性材料對溫度敏感，需在恒溫條件下試驗(yàn)，或使用紅外熱像儀監(jiān)測局部溫升。

? 信號穩(wěn)定性：

柔性材料的非線性變形可能導(dǎo)致信號噪聲，需濾波或調(diào)整采樣頻率。

? 停止條件：

設(shè)定應(yīng)變閾值（如斷裂應(yīng)變）或載荷下降百分比（如10%）作為試驗(yàn)終止條件。

4. 數(shù)據(jù)分析

? 蠕變行為：繪制應(yīng)變時(shí)間曲線，擬合蠕變模型（如NortonBailey方程）。

? 疲勞損傷：分析應(yīng)力應(yīng)變滯回環(huán)的變化，計(jì)算能量耗散或損傷累積參數(shù)。

? 失效機(jī)理：結(jié)合SEM或顯微鏡觀察斷口形貌，區(qū)分蠕變孔洞與疲勞裂紋。

5. 馥勒試驗(yàn)機(jī)特殊功能

多階段編程：可設(shè)置“靜態(tài)載荷+動態(tài)疊加”的復(fù)合波形。

軟件支持：配套軟件（如TestPilot）可能提供蠕變疲勞協(xié)同分析模塊。

安全保護(hù)：過載、位移超限自動停機(jī)，防止試樣意外斷裂損壞設(shè)備。

常見問題解決

試樣打滑：改用砂紙墊片或增加夾具壓力。

數(shù)據(jù)漂移：定期校準(zhǔn)載荷傳感器和引伸計(jì)。

熱軟化：降低頻率或強(qiáng)制風(fēng)冷。

通過合理設(shè)計(jì)試驗(yàn)參數(shù)并利用馥勒試驗(yàn)機(jī)的高精度控制能力，可有效評估柔性材料在蠕變疲勞耦合作用下的耐久性。建議參考ASTM D2990（蠕變）和ASTM D3479（疲勞）標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行方法驗(yàn)證。