软材料研究平面双轴试验欧洲杯足球竞彩

ADMET的eXpert 8000平面双轴测试系统配备了MTESTQuattro、一个环境浴和用于软纤维组织(如骨骼肌、肌腱、半月板)的ADMET视频延伸计,巴克内尔大学的机械和化学工程系利用该系统进行软材料研究。欧洲杯足球竞彩开发和设计生物软组织替代品是本研究的主要目标,以改善生物软组织的结构-功能机制,主要是骨科组织。

平面双轴测试

研究

美国巴克内尔大学矫形组织力学与建模实验室的首席研究员Benjamin Wheatley博士与ADMET合作,为他自己和他的同事Kenny Mineart博士发现了一种测试解决方案,寻找一种仪器能够:

  1. 拉伸试样到高应变(超过1000%单轴应变,某些聚合物凝胶仍然有弹性)
  2. 在施加双轴装载的同时,测量大量负载 - 从低(<1n)到中间(〜1kN)。

纤维增强和流体饱和,复杂和软组织的矫形组织,及其表征,模拟和机械功能,是Wheatley博士的研究重点,因此力学分析和建模方法提供更好的理解组织功能,疾病和损伤是如何相关的,以及如何建立临床治疗。

骨骼肌及其宏观到微观层面的变形是实验室的重点,他们提出的问题包括:当骨骼肌变形或拉伸时,组织的组成部分是如何变化的?在受损组织中,骨骼的内容和组织是如何与肌肉僵硬联系在一起的?液体是如何在组织中流动的?这些证据有助于形成全面的工程和临床方法。

Mineart博士的实验室旨在推进新型聚合物凝胶的结构-功能关系,特别是物理交联聚合物凝胶,它们在机械响应方面具有高度可调性。这包括模量和粘弹性,因此是广泛应用的特殊候选者,包括骨科组织置换。

该实验室的聚合物凝胶的双轴加载为更适用和更复杂的变形提供了必要的数据,使Mineart博士和他的团队能够更好地理解它们的机械功能,并为所需的应用设计凝胶。

这些团队能够在一天内测试一个凝胶样本,它可以拉伸到等双轴应变的200%以上,然后是非常柔软的组织,如骨骼肌,最后是僵硬的组织,如肌腱。ADMET系统能够提供稳健性,这是研究人员最看重的。

Wheatley博士进一步评论:

具备上述所有能力对我们来说都很重要。我们非常重视具有一系列的负载和位移能力,以及最先进的数字图像相关系统。

以下是我们使用该工具收集的数据的一些具体方式:

  • 在骨科组织中将组织结构与力学联系起来
  • 开发和验证骨科组织的计算模型
  • 探索聚合物凝胶配方以及相应的纳米结构是如何影响凝胶力学的。”

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巴克内尔大学平面双轴测试系统专家8000配备了MTESTQuattro控制器和软件,并提供了多个负载传感器,允许各种负载。每个测压元件按照ASTM E4进行标准化,精度为+/-1%,容量为0.5%。

带有镀镍不锈钢手柄的环境浴,加热器,循环组件,ADMET的视频伸缩计和数字图像相关系统(与MTESTQuattro集成),用于后处理分析,如最小/最大,平均值和标准偏差,时间片提取,应力-应变曲线生成,沿着直线提取数据等,都包含在测试框架中。

操作人员可以测量单点或设置多个虚拟伸长计,非接触式视频应变数据具有可调节的测量长度和扩展范围。视频拉伸计指定实时负载应变数据,实时输出到MTESTQuattro进行伺服控制,还可以记录轴和横轴的实时数据,为计算泊松比提供数据。

为了为平面样品的力学测试提供全场位移和应变数据,该软件包包含可用于材料测试的算法,包括断裂力学、双轴拉伸测试和FEA验证,如裂纹和缺口附近的应变局部化。

所有需要电缆和适配器,视频扩展仪和DIC系统包括高分辨率单色数码相机,镜头,照明和安装。

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