橡胶拉伸测试应用和测试设备选型

　　实验目的
 

　　1.进一步熟悉电子万能实验机操作以及拉伸实验的基本操作过程；
 

　　2.通过橡胶材料的拉伸实验，理解高分子材料拉伸时的力学性能，观察橡胶拉伸时的变形特点，测定橡胶材料的弹性模量E，强度极限σb。伸长率δ和截面收缩率ψ
 

　　第二
 

　　实验原理
 

　　拉伸橡胶试件时,实验机可自动绘出橡胶的拉伸应力-应变曲线。实验最初阶段会呈曲线，这是由于试样头部在夹具内有滑动及实验机存在间隙等原因造成的。分析时应将曲线图中的直线段延长与横坐标相交于0点，作为其坐标原点。橡胶的拉伸只有弹性阶段。拉伸曲线可以直观而又比较准确地反映出橡胶拉伸时的变形特征及受力和变形间的关系。
 

　　橡胶拉伸时，基本满足胡克定律，在应力-应变曲线上大致为一段直线，因此可以用这一段直线的斜率tana来表示弹性模量E.为了更准确地计算出弹性横量的值，可以用Mattab对比例极限内的数据进行直线拟合，得到拟合直线的斜率，即为弹性模量的值。
 

　　第三
 

　　拉伸试验机选型的注意事项
 

　　大行程
 

　　由于橡胶在拉伸时变形量很大，尤其是乳胶制品，伸长率有可能高达1000%以上，所以在橡胶试样断裂之前，必须保证夹持器有足够的行程。
 

　　高精度及高频率的数据采集
 

　　拉伸橡胶不需要很大的力，拉力测量范围不需要很大，所以需要力值的精度较高；一般要求能够求取小数点后两位以上精度的力值；此外由于检测橡胶拉伸性能需要拉伸过程中的数个拉力值，而拉伸试验又不可重复，所以即时准确记录每个试验段的拉力力值对于试验成败起着非常重要的作用。
 

　　准确描述应力-应变曲线的装置
 

　　拉伸试样中的拉力值和标距之间有着密切的关联，如试样的定伸应力需要测量试样拉伸到给定伸长率的力值，而定应力则需要测量试样拉伸到给定应力的标距。试验完成后，准确的应力-应变曲线可以再现试验过程，并清晰的反映每个试验段的数值，便于计算试验要求的项目。
 

　　准确的标距测量和记录装置
 

　　试样标距的测量是计算橡胶伸长率的重要数据，所以须准确地测量试样的应变量，并即时地记录下来。