教育部【設備更新】島津微小壓縮試驗機，助力微小顆粒的研究

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島津微小壓縮試驗機是一種用于評價微小材料強度的新概念壓縮試驗機，可對各種微小部件、粉末加工工藝中的微小粒子以及新材料中所用的微細纖維實施強度評價等。

隨著金屬和陶瓷粉末制造技術不斷發展，目前已經可以生產出直徑從幾微米到幾百微米大小不等的球形微粉末顆粒，因此評價這些顆粒的特性就顯得十分必要。同樣需要對復合材料及各種其他微小材料中所用的微細纖維實施壓縮特性評價。島津MCT系列則正是一款適用上述場景的微小壓縮試驗機，符合在微小顆粒和微細纖維領域實施強度評價的這一需求。

島津MCT微小壓縮試驗機作為一種新概念的壓縮試驗機，典型特點有：

1、微小壓縮位移測量

為了評價各種微小材料的壓縮特性，MCT系列提供了兩種不同分辨率和測量范圍的模式：

 -- 測量范圍最高達100 μm，分辨率為0.001 μm。

 -- 測量范圍最高達10 μm，分辨率為0.0001 μm

2、寬載荷范圍

MCT系列提供兩種不同的試驗力：最大試驗力分別為4903 mN和 1961 mN 。

3、高準確度測量

以設定或顯示試驗力±1％的精度施加試驗力，取較大者。

4、試樣尺寸測量作為標配提供

使用俯視圖像（作為標配提供）的試樣尺寸測量功能可確定試樣的幾何平均直徑和長度。

5、可在PC 屏幕上進行長度測量并保存圖像（選配）

使用選配測長配件（彩色或單色）在PC屏幕上顯示俯視圖像并測量 試樣長度。圖像還可以數字數據格式存儲。

6、壓縮時顯示試樣圖像（選配）

壓縮過程中可顯示側面觀察所截取的圖像（需要選配側面觀察配件）。

7、同樣可在高溫條件下實施試驗（選配系統）

可在50至250°C的溫度條件下實施試驗。

應用案例1：樹脂球的壓縮測試

對直徑約17毫米的樹脂球進行壓縮試驗，計算斷裂強度。樹脂球放在樣品臺的中心，從頂部用壓盤施加負載。

試驗前后樣品照片

試驗結果

試驗曲線                             試驗期間照片

從測試期間的照片中，可以確認粒子如何由于測試力的增加逐漸壓縮，并垂直形成裂紋。此外，在“試驗力-位移”曲線圖中，測試力在斷裂點 (3) 處迅速下降，我們可以看到裂紋造成了樹脂球的破斷。

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案例2：鋰電池活性顆粒壓縮測試

位于電極附近、尺寸約為10 μm的活性材料需要具備一定程度的抗壓強度，確保在涂覆工藝中不會被破壞，本次是對鋰電池正極使用的2種類型活性物質顆粒分別實施壓縮試驗。

試驗條件

壓縮部分概念圖

試驗曲線

樣品信息和試驗結果

結果清晰地顯示出2種活性材料間的強度差異，并證實了鈷酸鋰（LiCoO2）強度更高。

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