Стенд для испытаний на растяжение в неразрушающих условиях позволяет определять механические свойства материалов путём приложения внешних нагрузок и измерения величины деформации. Как правило, он состоит из разрывной машины, зажимных приспособлений, датчиков и системы сбора данных. В ходе эксперимента образец материала фиксируется в зажимном устройстве, после чего разрывная машина создаёт внешнее усилие, вызывая растяжительную деформацию. Одновременно датчики измеряют относительную деформацию и напряжение в материале, а полученные данные передаются в систему сбора данных для обработки и анализа. В конечном счёте, анализ кривой зависимости «деформация — напряжение» позволяет установить механические характеристики материала и механизм его деформирования. В материаловедении такой стенд широко применяется для оценки механических свойств различных материалов — прочности, пластичности, трещиностойкости и др. В процессе проектирования материалов и в инженерной практике он используется для оценки надёжности и долговечности материалов, а также для оптимизации их состава и структуры. Кроме того, данный метод позволяет исследовать механизмы деформации и разрушения, выявляя взаимосвязь между микроструктурой материала и его эксплуатационными характеристиками.

По сравнению с традиционными методами испытаний на растяжение, данный метод обладает следующими преимуществами:

1. Возможна реализация оперативного мониторинга и управления материалами, а также точное измерение деформации и напряжений в материалах, что повышает точность и надёжность испытаний.

2. Обладает широким диапазоном испытаний и высокой гибкостью, что позволяет применять его для материалов различных типов и размеров, удовлетворяя разнообразные экспериментальные требования.

3. Возможны испытания с различными режимами нагружения, такими как статическое растяжение, динамическое растяжение, циклическое растяжение и др., что расширяет область применения эксперимента.

4. Обладает высокой степенью автоматизации и мощными возможностями обработки данных, что позволяет осуществлять автоматизированное тестирование и онлайн‑анализ данных, повышая эффективность и удобство экспериментов.

Миниатюрная система механических испытаний in situ для сканирующей электронной микроскопии состоит из импортных датчиков нагрузки и перемещения, шарико‑винтовой передачи, а также специально разработанного постоянного тока‑двигателя. Двухконцевые зажимы одновременно движутся симметрично в противоположные стороны, обеспечивая неизменное положение центра образца; эта конструкция идеально подходит для проведения in situ‑наблюдений в режиме онлайн. В сочетании с рентгеновскими установками и источниками синхротронного излучения такая система позволяет осуществлять онлайн‑характеризацию закономерностей эволюции микроструктуры в процессе приложения нагрузки. С использованием различных зажимов можно выполнять растяжение, сжатие, изгиб, срез, испытания на ползучесть, релаксацию, а также циклическое нагружение (усталость). Кроме того, по желанию можно установить термостатированный модуль, позволяющий моделировать реальные условия эксплуатации материалов.

Микро‑растяжимая установка позволяет проводить растягивающие испытания для самых различных материалов, таких как металлы, полимеры, керамика и др. С помощью сканирующего электронного микроскопа осуществляется in situ‑съёмка изменений морфологической структуры, что позволяет глубже понять причины этих изменений и визуализировать момент их наступления. Совмещение данных динамических экспериментов помогает устранить неопределённости, присущие традиционной интерпретации данных о напряжении и деформации.

Основные области применения продукта

1. Металлы и покрытия: применяются для изучения изменений зеренной структуры, состояния сцепления покрытий, механизмов высокотемпературной деформации и релаксации, а также вращения зёрен и изменения текстуры.

2. Композитные материалы: применяются для изучения вязкости и прочности материалов.

3. Волокна: изучение прочности материалов.

4. Полимеры: применяются для изучения пластической текучести и механизмов разрушения.

5. Хрупкие материалы: изучение происхождения микротрещин и явления их затупления.

6. Геология: изучение экспериментов по термическому сжатию горных пород и механизмов холодной деформации ледяных кернов.