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2023

10-8

【科研資訊】數(shù)據(jù)-物理模型驅(qū)動的超高周疲勞壽命預(yù)測方法

現(xiàn)代工程裝備呈現(xiàn)長壽命服役的發(fā)展趨勢，結(jié)構(gòu)超長壽命預(yù)測對安全可靠服役至關(guān)重要。超高周疲勞是結(jié)構(gòu)超長壽命服役需要考慮的失效模式，人們通過研究疲勞裂紋萌生與擴(kuò)展機(jī)理，建立了超高周疲勞壽命的物理模型；近年來，人工智能與疲勞研究的結(jié)合為壽命預(yù)測提供了新思路，但數(shù)據(jù)量不足、純數(shù)據(jù)驅(qū)動未有效融合物理模型仍是制約疲勞壽命預(yù)測的難題。針對這些問題，華東理工大學(xué)朱明亮教授、軒福貞教授等人提出了數(shù)據(jù)-物理模型驅(qū)動的超高周疲勞壽命預(yù)測框架（圖1），通過選擇結(jié)構(gòu)材料的小樣本疲勞壽命數(shù)據(jù)，使用Z參量壽...

2023

10-7

鋰電池極片剝離力學(xué)試驗的試驗方法是怎樣的？

鋰電池已經(jīng)成為現(xiàn)代電子設(shè)備的主要電源，其性能的優(yōu)劣直接影響到設(shè)備的工作效能。在鋰電池的生產(chǎn)中，極片剝離是關(guān)鍵的一步，它決定了電池的性能和安全性。1.鋰電池極片剝離力學(xué)試驗的試驗?zāi)康拇嗽囼炛荚谠u估鋰電池極片剝離過程中的力學(xué)性能，包括拉力、剝離強(qiáng)度、延展性等，為優(yōu)化工藝提供數(shù)據(jù)支持。2.試驗材料試驗材料通常選擇鋰電池正負(fù)極片，材質(zhì)一般為鋁或銅。為了模擬實際生產(chǎn)中的情況，可以在剝離前后對極片進(jìn)行熱處理和冷處理。3.試驗設(shè)備試驗設(shè)備主要包括拉力試驗機(jī)、剝離試驗機(jī)和硬度計等。拉力試驗機(jī)...

2023

9-22

固態(tài)電池，最新Science！

與用于日常手機(jī)和電動汽車的傳統(tǒng)鋰離子電池相比，固態(tài)電池(SSBs)具有重要的潛在優(yōu)勢。在這些潛在優(yōu)勢中，有更高的能量密度和更快的充電速度。由于沒有易燃有機(jī)溶劑，固體電解質(zhì)分離器還可以提供更長的壽命、更寬的工作溫度和更高的安全性。SSBs的一個關(guān)鍵方面是其微觀結(jié)構(gòu)對質(zhì)量傳輸驅(qū)動的尺寸變化(應(yīng)變)的應(yīng)力響應(yīng)。在液體電解質(zhì)電池中，正極顆粒中也存在成分應(yīng)變，但在SSBs中，這些應(yīng)變導(dǎo)致膨脹或收縮的電極顆粒與固體電解質(zhì)之間的接觸力學(xué)問題。在陽極側(cè)，鋰金屬的電鍍在與固體電解質(zhì)的界面上產(chǎn)生...

2023

9-18

浙大謝濤/趙騫Nature：水凝膠“變形金剛”

刺激響應(yīng)形變聚合物在軟機(jī)器人、醫(yī)療設(shè)備、航空航天結(jié)構(gòu)和柔性電子等新興應(yīng)用領(lǐng)域展現(xiàn)出其前景。它們的外部觸發(fā)變形行為為許多設(shè)備應(yīng)用提供了必需的按需可控性。但具有諷刺意味的是，在植入式醫(yī)療設(shè)備等要求苛刻的應(yīng)用中，實現(xiàn)外部觸發(fā)（例如加熱或光）在實際應(yīng)用中已經(jīng)成為最大的挑戰(zhàn)。某些形變聚合物依賴自然存在的刺激（例如植入式設(shè)備中的人體溫度）作為觸發(fā)器。雖然它們不需要外部刺激，但也失去了主動控制恢復(fù)行為的能力。自然觸發(fā)但可主動控制的形變行為具有很大吸引力，然而這兩個屬性之間存在相互沖突。在這...

2023

9-12

橡膠疲勞試驗機(jī)與動態(tài)力學(xué)分析儀的比較

橡膠疲勞試驗機(jī)和動態(tài)力學(xué)分析儀是兩種用于材料性能測試的工具，它們的應(yīng)用領(lǐng)域和使用目的有所不同。橡膠疲勞試驗機(jī)主要用于測試原物料、成品、半成品的物理特性，如抗拉力測試、抗壓力測試、抗彎測試等，可以取得伸長量、伸長率、應(yīng)力、應(yīng)變等測試結(jié)果及測試資料。這種設(shè)備一般配有很多夾具、配件，可以模擬不同條件下的測試，如兩點延伸器、荷重元等，以分析測試樣品的物理特性，如拉力、抗壓、抗彎、疲勞、剝離力、彎折等。在操作過程中，橡膠疲勞試驗機(jī)還可以分析整個測試的結(jié)果，例如伸長量、應(yīng)力、應(yīng)變、破壞值...

2023

9-9

柔性材料雙軸拉伸試驗可以提供多方面的信息

柔性材料雙軸拉伸試驗是一種常用的實驗方法，旨在評估材料在受到兩個相互垂直的拉力時的性能和行為。這種實驗可以提供關(guān)于材料的強(qiáng)度、變形特性以及破壞模式的重要信息。通常在實驗室中進(jìn)行。需要準(zhǔn)備一個合適大小的試樣，通常采用長方形或正方形的形狀。在試樣上標(biāo)記出需要施加力的兩個方向，通常是沿著試樣的邊緣。將試樣夾持在實驗設(shè)備上，并確保它能夠自由移動，并且不會發(fā)生任何干擾。開始實驗之前，需要測量試樣的初始尺寸，如長度和寬度。然后，通過施加適當(dāng)?shù)呢?fù)載來應(yīng)用拉伸力。需要控制兩個方向上的拉伸速率...

2023

9-6

骨科接骨板疲勞試驗機(jī)用于評估骨科材料耐久性和性能

骨科接骨板疲勞試驗機(jī)是一種用于評估骨科材料耐久性和性能的關(guān)鍵設(shè)備。它是一種專門設(shè)計用于模擬人體骨骼負(fù)荷環(huán)境的試驗設(shè)備。該設(shè)備通過施加恒定或變化的載荷，來模擬接骨板在長期使用中的力學(xué)行為，從而評估其耐久性和力學(xué)性能。這對于改進(jìn)接骨板設(shè)計和優(yōu)化材料選擇具有重要意義。該試驗機(jī)的核心技術(shù)原理在于能夠模擬真實生理條件下的應(yīng)力和應(yīng)變。它采用了先進(jìn)的傳感器和控制系統(tǒng)，可以精確測量載荷和位移等參數(shù)，并實時監(jiān)測樣品的應(yīng)力和變形情況。試驗機(jī)還能根據(jù)預(yù)設(shè)的測試方案進(jìn)行循環(huán)加載，模擬常見運動和活動對...

2023

9-3

高分子材料雙向拉伸試驗用于評估高分子材料在不同方向上的力學(xué)性能

高分子材料雙向拉伸試驗是一種常用的測試方法，用于評估高分子材料在不同方向上的力學(xué)性能。這種試驗可以幫助研究人員了解材料在正交方向上的應(yīng)變和應(yīng)力響應(yīng)，從而更好地理解材料的結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。需要準(zhǔn)備高分子材料的樣品。通常，樣品以矩形形式制備，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范確定其尺寸和幾何形狀。確保樣品的邊緣平整，以避免邊界效應(yīng)對試驗結(jié)果的影響。在試驗過程中，樣品將同時在兩個正交方向上施加拉伸載荷。這可以通過使用一臺萬能材料試驗機(jī)來實現(xiàn)，其中夾具將樣品固定，并施加相應(yīng)的拉伸負(fù)荷。通過適當(dāng)?shù)膫鞲?..

2023

8-28

汽車可靠性研發(fā)：金屬材料和結(jié)構(gòu)的基本力學(xué)性能

汽車金屬材料和結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能對于車輛的基本性能、安全性和耐久性至關(guān)重要。這包括材料的強(qiáng)度、剛度、沖擊韌性、疲勞壽命、腐蝕抵抗性、重量、成本、可加工性以及隔音和吸震性能等多個方面。制造商在設(shè)計和制造過程中需要綜合考慮這些因素，選擇合適的材料和結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)安全可靠、輕量化、高性能的汽車產(chǎn)品。1、金屬材料的失效形式和力學(xué)性能金屬材料的失效形式與其力學(xué)性能密切相關(guān)，了解和控制這些失效形式對于設(shè)計和制造可靠的結(jié)構(gòu)和組件至關(guān)重要。不同應(yīng)用領(lǐng)域和條件下可能需要不同的金屬材料和力學(xué)性能，以確...

2023

8-25

夾具越穩(wěn),對試驗機(jī)的測試結(jié)果越好

夾具其實有多種不同規(guī)格和夾持面，不同的夾具用于不同的樣品。有的工作人員在試驗時用了大尺寸的鉗口夾住小截面試樣，或用平夾鉗夾住大試樣，這時就會出現(xiàn)夾具和試樣不緊密接觸，摩擦系數(shù)明顯降低。直觀的表現(xiàn)是夾具的鱗片峰被分割平滑，摩擦力會降低。另外當(dāng)試樣上的應(yīng)力逐漸增大到較大的靜摩擦力時，會發(fā)生滑動，并從表面產(chǎn)生假屈服現(xiàn)象。這樣會影響試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。所以要正確的對待問題，做好分析確保夾具穩(wěn)，從而保證其數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性！具體可從以下點進(jìn)行分析：1.人為因素導(dǎo)致拉機(jī)打滑造成數(shù)顯拉力機(jī)打滑的人為...

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