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技術文章

水凝膠力學測試設備選擇指南

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一、設備選型與測試方案定制

1. 壓縮測試

關鍵配置:

傳感器:0.1μm分辨率,避免過載導致凝膠破裂。

夾具: 平板夾具(直徑10mm,表面防滑處理)。

環(huán)境控制:可選配恒溫水浴槽或濕度腔(保持100%RH)。

推薦型號:凱爾測控原位試驗機M-1000(力值范圍0–1100N)

測試模式:

單次壓縮(應變率0.1–5 mm/min)。

循環(huán)壓縮(評估回彈性,50次循環(huán))。

數據輸出:應力-應變曲線、壓縮模量(通過線性段斜率計算)。

2. 拉伸測試

關鍵配置:

夾具:

非接觸式視頻引伸計(避免接觸式夾具對軟樣品的損傷)。

生物膠粘接夾具(將水凝膠兩端粘接在3D打印多孔板上)。

測試條件:

拉伸速率1–10 mm/min(根據凝膠強度調整)。

預加載0.001N消除松弛。

適用標準:ASTM D638(適配軟材料修改版)。

推薦型號:凱爾測控原位試驗機IBTC-1000SL(力值范圍0–1000N)

二、水凝膠測試的特殊附件推薦

水凝膠力學測試設備選擇指南

三、操作流程示例(以壓縮測試為例)

1. 樣品制備:

切割圓柱形水凝膠(直徑8mm,高度5mm),避免邊緣毛刺。

2. 設備校準:

清零力傳感器,設置壓縮位移上限(如80%應變)。

3. 測試設置:

模式:位移控制,速率1 mm/min。

觸發(fā)力:0.001N(接觸判定)。

4. 數據分析:

通過凱爾測控力學試驗軟件自動擬合線性段(10–20%應變區(qū)間計算模量)。

水凝膠力學測試設備選擇指南

水凝膠力學測試設備選擇指南

四、凱爾測控設備優(yōu)勢

高靈敏度:0.1μm力值分辨率,適合超軟凝膠。

定制化服務:提供水凝膠專用夾具設計(如仿生組織粘附測試模塊)。

多場景兼容:同一臺試驗機可通過更換夾具實現壓縮、拉伸、彎曲測試。



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