电子万能材料试验机通过电机驱动横梁移动，对试样施加拉伸、压缩、弯曲等静态载荷。力传感器和位移传感器实时采集数据，结合控制软件生成应力-应变曲线，计算材料力学性能参数。核心原理基于胡克定律（弹性变形阶段）和牛顿第二定律（动态加载）。
拉伸测试：沿试样纵向主轴恒速拉伸，直到断裂或应力（负荷）或应变（伸长）达到某一预定值，测量在这一过程中试样承受的负荷及伸长。
 |  |  a 脆性材料 b/c 有屈服点的韧性材料 d 没有屈服点的韧性材料 |
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测试类型 | 载荷范围 | 位移分辨率 | 可测性能指标 |
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拉伸试验 | 0.001N – 300kN | 0.0001mm | 抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率 |
压缩试验 | 0.001N – 300kN | 0.0001mm | 抗压强度、压缩模量 |
弯曲试验 | 0.001N – 50kN | 0.001mm | 弯曲强度、弯曲模量 |
剪切试验 | 0.001N – 30kN | 0.001mm | 剪切强度、层间剪切强度 |
剥离试验 | 0.001N – 10kN | 0.01mm | 剥离强度、粘合强度 |
材料类型 | 样品尺寸要求 | 数量 | 预处理要求 |
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金属 | 标准拉伸样：标距段Φ6mm×30mm | ≥3个 | 表面无氧化皮，端面平整 |
塑料/橡胶 | 哑铃型样条：厚度2-4mm，长度75mm | ≥5个 | 23℃/50%RH环境调节48小时 |
复合材料 | 层压板：宽度25mm，长度≥150mm | ≥5个 | 标明纤维取向，边缘无分层 |
薄膜/纸张 | 宽度15mm，长度≥100mm | ≥10个 | 无折痕、无气泡，厚度均匀 |
粘合剂 | 搭接剪切样：重叠面积12.5×25mm | ≥5对 | 固化完全，粘接面清洁 |
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按ASTM/ISO标准切割或注塑成型
测量样品关键尺寸（厚度/宽度/标距），精度±0.02mm
脆性材料需打磨边缘消除应力集中
安装对应夹具（气动夹具/楔形夹具）
设置参数：加载速率（金属1-5mm/min，橡胶500mm/min）
预加载至0.1N消除间隙，开始正式测试
软件自动生成应力-应变曲线
计算关键参数：弹性模量（曲线初始斜率）、屈服点（0.2%偏移法）
输出报告：包含载荷峰值、断裂延伸率等数据表
夹持力过大导致应力集中，需调整气压夹具压力（建议0.3-0.5MPa）或使用防滑垫片。
设备共振或样品打滑，检查地基螺栓紧固度，橡胶样品改用齿形夹具。
样品制备不均匀，需严格按标准控制注塑温度（±5℃）和冷却速率。
脆性材料（如陶瓷）直接断裂，改用压缩试验或标注断裂强度替代。
环境箱温控失效，需校准液氮循环系统并预冷30分钟。