Δοκιμές ελαστικότητας

Εργαστήριο Ελέγχου Ελαστικότητας

Το μέτρο ελαστικότητας (ή το Young's Modulus) είναι ένα μέτρο του ρυθμού αλλαγής τάσεων ως συνάρτηση της πίεσης. Αντιπροσωπεύει την κλίση του τμήματος ευθείας γραμμής μιας καμπύλης τάσης-καταπόνησης.
Αυτή η μέθοδος δοκιμής χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της συμπεριφοράς ενός δείγματος κάτω από ένα αξονικό φορτίο εφελκυσμού. Τα κοινά αποτελέσματα δοκιμών εφελκυσμού περιλαμβάνουν το ελαστικό όριο, την αντοχή εφελκυσμού, το σημείο απόδοσης, την ισχύ απόδοσης, την επιμήκυνση και το Modulus Young. Η Μονάδα του Young, συνήθως N / mm2 (lbs / in2), αναφέρεται ως MPA (psi).

Ο συντελεστής ελαστικότητας είναι κάπως χαμηλότερος από το σκυρόδεμα ελέγχου που κατασκευάζεται με την ίδια αναλογία βάρους / cm του σκυροδέματος HVNP που κατασκευάζεται με φυσικό ζεόλιθο (pozolan (Uzal 2007). Ωστόσο, είναι γνωστό ότι ο ελαστικός συντελεστής του σκυροδέματος HVFA είναι υψηλότερος από το τσιμέντο Portland, το οποίο έχει συγκρίσιμη αντοχή (Malhotra and Ramezanianpour, 1994). Αυτή η διαφορά μεταξύ των μιγμάτων σκυροδέματος HVFA και HVNP μπορεί να σχετίζεται με διαφορές στη μικροδομή της ζώνης διεπαφής μετάβασης, αλλά απαιτεί περαιτέρω μελέτη. Και στους δύο τύπους σκυροδέματος pozzolan μεγάλου όγκου, ο συντελεστής ελαστικότητας στα 28 είναι κοντά στα 30 GPa ή υψηλότερος. ημέρες και επομένως είναι κατάλληλα για δομικές εφαρμογές.
Η Μονάδα Ελαστικότητας ή το «Young Modulus» είναι ένα μέτρο του ρυθμού μεταβολής της καταπόνησης ως συνάρτηση του στρες. Όσον αφορά τη δοκιμή εφελκυσμού, μπορεί να ονομαστεί η Μονάδα εφελκυσμού. Αντιπροσωπεύει την κλίση του γραμμικού τμήματος μιας καμπύλης τάσης-καταπόνησης.
Μια δοκιμή εφελκυσμού, επίσης γνωστή ως δοκιμή τήξης, είναι ίσως ο πιο βασικός τύπος μηχανικής δοκιμής που μπορείτε να κάνετε στο υλικό. Οι δοκιμές εφελκυσμού είναι απλές, σχετικά φθηνές και πλήρως τυποποιημένες. Με το τράβηγμα των πραγμάτων, θα καθορίσετε γρήγορα τον τρόπο με τον οποίο το υλικό θα αντιδράσει στις δυνάμεις που ασκούνται στην τάση. Καθώς το υλικό έχει σχεδιαστεί, θα δείτε πόσο καιρό θα επεκτείνει τη δύναμή του.
Αυτή η μέθοδος δοκιμής χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της συμπεριφοράς ενός δείγματος κάτω από ένα αξονικό φορτίο εφελκυσμού. Τα κοινά αποτελέσματα δοκιμών εφελκυσμού περιλαμβάνουν το ελαστικό όριο, την αντοχή εφελκυσμού, το σημείο απόδοσης, την ισχύ απόδοσης, την επιμήκυνση και το Modulus Young. Η Μονάδα του Young, συνήθως N / mm2 (lbs / in2), αναφέρεται ως MPA (psi).
Ένα σκληρό υλικό, όπως ένα διαμάντι, έχει ένα υψηλό Young modulus και αλλάζει ελαφρά το σχήμα του κάτω από ένα ελαστικό φορτίο. Ένα ελαστικό υλικό, όπως το καουτσούκ, έχει χαμηλό Young modulus και αλλάζει σημαντικά το σχήμα του. Ένα άκαμπτο υλικό απαιτεί υψηλά φορτία για να παραμορφώνεται ελαστικά - δεν πρέπει να συγχέεται με ένα ισχυρό υλικό, το οποίο απαιτεί υψηλά φορτία για να παραμορφώνεται συνεχώς ή να σπάει. Η σκληρότητα ενός στοιχείου σημαίνει πόσο αποκλίνει κάτω από ένα δεδομένο φορτίο. Αυτό εξαρτάται από το συντελεστή του υλικού του Young, καθώς και από το φορτίο (τάση ή κάμψη) και το σχήμα και το μέγεθος του εξαρτήματος. Η συγκεκριμένη δυσκαμψία είναι η διαίρεση του συντελεστή Young από την πυκνότητα (αλλά με μεγαλύτερη ακρίβεια πρέπει να ονομάζεται "ειδικό μέτρο").
Η σκληρότητα είναι σημαντική μόνο στο σχεδιασμό προϊόντων που μπορούν να κάμπτονται από ένα ορισμένο ποσό (π.χ. γέφυρες, ποδήλατα, έπιπλα). Η δυσκαμψία είναι σημαντική για τις πηγές που αποθηκεύουν την ελαστική ενέργεια (π.χ. μπαστούνια, συρματόσχοινα). Για εφαρμογές μεταφοράς (π.χ. αεροπλάνα, αγωνιστικά ποδήλατα) απαιτείται ελάχιστο βάρος ακαμψίας. Σε αυτές τις περιπτώσεις, τα υλικά με μεγάλη σκληρότητα είναι τα καλύτερα.
Μπορείτε να εργαστείτε με το εργαστήριο μας EUROLAB για τις δοκιμασίες της μονάδας ελαστικότητας.