陶瓷纤维气凝胶的力学性能测试指标有哪些

陶瓷纤维气凝胶的力学性能测试指标有抗拉强度、压缩强度、弯曲性能、断裂能、弹性模量及循环耐久性等关键指标，其中拉伸与压缩性能尤为关键。

陶瓷纤维气凝胶核心力学性能测试指标：

1‌.抗拉强度‌

通过衡翼材料试验机进行测试，加载速率通常控制在0.5 mm/min，记录材料在拉伸至断裂时的*载荷，结合初始横截面积计算抗拉强度。部分高性能陶瓷气凝胶拉伸强度可达356.6 kPa，远传统气凝胶材料。测试需符合T/SCS 000027-2023等标准，确保试样尺寸与表面精度。

‌2.压缩强度‌

同样使用衡翼试验机，在90%应变条件下测试，部分材料压缩强度可达109.1 kPa，并在1000次50%应变循环后仍保持90%以上形变恢复率，体现的抗疲劳性能。测试中需控制温度、湿度等环境条件，以保证数据可比性。

3‌.弯曲性能（三点弯曲测试）‌

用于评估材料在受弯时的力学响应。测试跨度通常为40 mm，材料可承受接近90°折叠仍不发生断裂，表明其具备良好的柔韧性和结构完整性。储能模量和损耗模量可通过动态热机械分析仪（DMA）进一步测定。

‌4.断裂能与断裂功‌

由拉伸载荷-形变曲线围成的面积计算断裂能，再结合初始横截面积计算断裂功，反映材料吸收能量的能力。高性能材料断裂能可达117.26 kJ·m⁻³，显著优于传统陶瓷气凝胶。

‌5.动态与疲劳性能‌

包括蠕变、应力松弛及高周次疲劳测试。气凝胶动态疲劳试验机（如HY(DP)-0120）可实现十万次疲劳能力评估，适用于模拟长期服役条件下的性能衰减。

‌6.方向性与各向异性‌

陶瓷纤维增强气凝胶表现出明显的方向性，铺层面内与厚度方向的弹性模量差异可达28倍，测试时需明确标注加载方向以确保数据准确性。

陶瓷纤维气凝胶力学试验机技术参数：

1.  产品规格：   HY-1080

2． 精度等级：   0.5级

3． 负荷：5N/10N/20N/50N/100N/200N/500N/1000N/2000N/5000N/ 10KN(任选或多选）

4． 有效测力范围：0.1/100-100;

5． 试验力分辨率，负荷±500000码；内外不分档，且全程分辨率不变。

6.  位移分辨率：0.0001mm

7.  变形分辨率：0.0001mm

8． 有效试验宽度：380mm

9． 有效试验空间：800mm

10． 试验速度：0.001~500mm/min(任意调)

11.  速度精度：示值的±0.5%以内；

12．位移测量精度：示值的±0.5%以内；

13．变形测量精度：示值的±0.5%以内；

14．应力控速率范围： 0.005%～6％FS/S

15．应力控速率精度： 速率＜0.05％FS/S时，为设定值的±1%以内；速率≥0.05％FS/S时，为设定值的±0.5%以内；

16．应变控速率范围： 0.002%～6％FS/S

17．应变控速率精度： 速率＜0.05％FS/S时，为设定值的±2%以内；速率≥0.05％FS/S时，为设定值的±0.5%以内；

18. 恒力/位移/变形测量范围：0.5％～100FS

19．恒力/位移/变形测量精度：设定值＜10％FS时, 为设定值的±1%以内； 设定值≥10％FS时, 为设定值的±0.1%以内；

20．试台升降装置：快/慢两种速度控制，可点动；

21．试台安全装置：电子限位保护

22．试台返回：手动可以高速度返回试验初始位置，自动可在试验结束后自动返回；

23．试验定时间自动停车,试验定变形自动停车,试验定负荷自动停车

24．载保护：过大负荷10%时自动保护；

25. 自动诊断功能，定时对测量系统、驱动系统进行过载、过压、过流、负荷等检查，出现异常情况立即进行保护

26．电源功率： 750W

27．主机重量： 210kg

28. 电源电压:  220V（单相）

29. 主机尺寸：700*420*1510mm