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教育部【設(shè)備更新】島津微小壓縮試驗機(jī)，助力微小顆粒的研究
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島津微小壓縮試驗機(jī)是一種用于評價微小材料強(qiáng)度的新概念壓縮試驗機(jī)，可對各種微小部件、粉末加工工藝中的微小粒子以及新材料中所用的微細(xì)纖維實施強(qiáng)度評價等。
隨著金屬和陶瓷粉末制造技術(shù)不斷發(fā)展，目前已經(jīng)可以生產(chǎn)出直徑從幾微米到幾百微米大小不等的球形微粉末顆粒，因此評價這些顆粒的特性就顯得十分必要。同樣需要對復(fù)合材料及各種其他微小材料中所用的微細(xì)纖維實施壓縮特性評價。島津MCT系列則正是一款適用上述場景的微小壓縮試驗機(jī)，符合在微小顆粒和微細(xì)纖維領(lǐng)域?qū)嵤?qiáng)度評價的這一需求。
島津MCT微小壓縮試驗機(jī)作為一種新概念的壓縮試驗機(jī)，典型特點有：
1、微小壓縮位移測量
為了評價各種微小材料的壓縮特性，MCT系列提供了兩種不同分辨率和測量范圍的模式：
-- 測量范圍最高達(dá)100 μm，分辨率為0.001 μm。
-- 測量范圍最高達(dá)10 μm，分辨率為0.0001 μm
2、寬載荷范圍
MCT系列提供兩種不同的試驗力：最大試驗力分別為4903 mN和 1961 mN 。
3、高準(zhǔn)確度測量
以設(shè)定或顯示試驗力±1％的精度施加試驗力，取較大者。
4、試樣尺寸測量作為標(biāo)配提供
使用俯視圖像（作為標(biāo)配提供）的試樣尺寸測量功能可確定試樣的幾何平均直徑和長度。
5、可在PC 屏幕上進(jìn)行長度測量并保存圖像（選配）
使用選配測長配件（彩色或單色）在PC屏幕上顯示俯視圖像并測量 試樣長度。圖像還可以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式存儲。
6、壓縮時顯示試樣圖像（選配）
壓縮過程中可顯示側(cè)面觀察所截取的圖像（需要選配側(cè)面觀察配件）。
7、同樣可在高溫條件下實施試驗（選配系統(tǒng)）
可在50至250°C的溫度條件下實施試驗。
應(yīng)用案例1：樹脂球的壓縮測試
對直徑約17毫米的樹脂球進(jìn)行壓縮試驗，計算斷裂強(qiáng)度。樹脂球放在樣品臺的中心，從頂部用壓盤施加負(fù)載。
試驗前后樣品照片
試驗結(jié)果
試驗曲線 試驗期間照片
從測試期間的照片中，可以確認(rèn)粒子如何由于測試力的增加逐漸壓縮，并垂直形成裂紋。此外，在“試驗力-位移”曲線圖中，測試力在斷裂點 (3) 處迅速下降，我們可以看到裂紋造成了樹脂球的破斷。
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案例2：鋰電池活性顆粒壓縮測試
位于電極附近、尺寸約為10 μm的活性材料需要具備一定程度的抗壓強(qiáng)度，確保在涂覆工藝中不會被破壞，本次是對鋰電池正極使用的2種類型活性物質(zhì)顆粒分別實施壓縮試驗。
試驗條件
壓縮部分概念圖
試驗曲線
樣品信息和試驗結(jié)果
結(jié)果清晰地顯示出2種活性材料間的強(qiáng)度差異，并證實了鈷酸鋰（LiCoO2）強(qiáng)度更高。
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