单根微针显微力学测试机是通过在CCD显微镜下对单根微针以1mm/min的速度向下施加压力使其产生抗压力或抗弯曲力或穿刺力,并且衡翼试验机软件实时采集力-位移数据,绘制应力-应变曲线,从而量体位移数据,绘制应力-应变曲线,从而精准测量出其穿刺力、抗压力,抗弯曲力、断裂力、弹性模量、刚度及疲劳性能等力学性能参数,同时也可以对其他微小的材料进行拉伸,压缩,弯曲,剪切,剥离,撕裂,穿刺等多种力学性能测试,兼容单针或整片阵列测试,广泛应用于生物医学材料研发领域。
单根微针显微力学测试机应用场景:
主要用于微针导入仪、纳米微针设备等医疗器材的研发与质量控制,确保微针在皮肤穿刺、药物输送等场景中的力学性能稳定性。
单根微针显微力学测试机核心功能
穿刺力测试:模拟微针穿透皮肤或模拟材料(如硅胶、猪皮)的过程,测量所需最小作用力。
断裂强度测试:通过垂直施压至微针断裂,记录临界力值并生成位移-应力曲线。
弹性模量测试:评估微针的弹性变形能力(抗弯刚度),计算侧向施压下的形变参数。
疲劳性能测试:循环加载(高4Hz频率)模拟多次使用后的力学性能衰减。
单根微针的具体测试方法:
针对单根微针(如单根空心多晶硅微针、棱形硅微针、金属微针等),测试机的操作流程及方法如下:
1.样品装载与固定:
将单根微针(如空心多晶硅微针)装载到测试平台上,通过夹子或专用夹具固定,确保微针轴向与加载方向一致(垂直于基底面)
2.力的施加与监控:
使用高精度力传感器对单根微针的施加持续增大的垂直力(或轴向力),加载速度可调节(如0.001~300mm/min,)
3.断裂判定与数据记录:
当微针断裂时,测试机自动记录断裂瞬间的最大力值(即断裂力),同时输出力-位移曲线,用于分析微针的变形过程(如弹性形变、塑性形变阶
4.显微观察(可选):
部分测试机配备300倍CCD电子显微镜,可实时观察单根微针在加载过程中的形态变化(如弯曲、裂纹产生),辅助分析断裂机制.
单根微针显微力学测试机技术参数
1. 产品规格: HY-0350
2. 精度等级: 0.5级
3. 负荷: 1N/2.5N/5N/10N/20N/ 50N
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. 有效试验宽度:250mm
7. 有效试验空间:100mm
8. 试验速度::0.001~300mm/min(任意调)
9. 速度精度:示值的±0.5%以内;
10.位移测量精度:示值的±0.5%以内;
11.变形测量精度:示值的±0.5%以内;
12.应力控速率范围: 0.005%~6%FS/S
13.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;
14.应变控速率范围: 0.002%~6%FS/S
15.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;
16. 恒力/位移/变形测量范围:0.5%~100FS
17.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;
18.试台升降装置:快/慢两种速度控制,可点动;
19.试台安全装置:电子限位保护
20.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;
21.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
22.超载保护:超过大负荷10%时自动保护;
23. 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、超负荷等检查,出现异常情况立即进行保护
24.电源功率: 400W
25.主机重量: 75kg
26. 电源电压: 220V(单相)
27. 主机尺寸:500*600*800mm