高溫應變測試的案例
高溫動態應變測試
高溫動靜態應變測量主要面臨以下的挑戰
一、高溫測量環境下，普通應變計不能區分哪些是期望得到的機械載荷變化產生的應變，哪些是測試材料隨溫度變化產生的膨脹，這種由于熱膨脹造成的應變讀數通常被稱為“視應變”或“熱應變”。
二、高溫測量環境下，應變計阻值隨溫度變化而變化，變化可能超過橋路的量程，將導致傳統惠斯通電橋無法平衡，從而無法進行測量。
三、高溫測量環境下，需使用特殊的高溫應變計，而且常規銅材質導線不能承受高溫，必須使用具有很高電阻的高溫導線，而高溫下導線電阻隨溫度變化而產生變化，常規測量方式會導致測量精度和線性度變差，影響測量結果。
四、高溫測量環境下，存在較大的靜電噪聲和電磁噪聲，而應變計處于非屏蔽工作環境，對各種干擾源比較敏感，常規方法測量會導致測量結果不可用。
針對以上問題，在高溫環境下的應變計測量，最佳方式是采用對稱恒流源激勵技術。
對稱恒流源激勵技術
對稱恒流源激勵技術是采用一對完全匹配的電流源作為應變片的激勵源，并使用一個差分放大器來測量應變計兩端的電壓值差，如圖1所示。從圖1中可以看出，它使用兩個匹配的電流源形成“推-拉”的結構，一個往應變計“灌入”電流，另一個從應變計“拉出”電流。這兩個匹配的電流源通過雙絞屏蔽電纜連接到輸入端并流過Rgage應變計。這種電路結構在物理和電子學方面都是對稱的，因此具有很強的共模噪聲抑制能力。另外，根據雙級功率源共地的特點，應變計的直流電壓是對稱的，與單端電流源方法相比，對稱設計具有兩倍的信號一致性范圍。在4線模式下，高輸入阻抗的應變計信號傳輸線±signal將差分放大器的輸入端直接連接到應變計兩端，由于差分放大器具有極高的輸入阻抗，應變計測量線上沒有電流流過，因此用于傳輸應變計激勵的導線中的電流并不會引起激勵電流的下降，應變計測量數據將不會受到影響。
展開 高溫測試是什么_高溫測試準則
高低溫測試是針對高性能電子產品（如：計算機整機，顯示器，終端機，車用電子產品，電源供應器，主機板、監視器、交換式充電器等）仿真出一種高溫、惡劣環境測試的設備，是提高產品穩定性、可靠性的重要實驗設備、是各生產企業提高產品質量和競爭性的重要生產流程，該設備廣泛應用于電源電子、電腦、通訊、生物制藥等領域。根據不同的要求配置主體系統、主電系統、控制系統、加熱系統、溫度控制系統、風力恒溫系統、時間控制系統、測試負載等，通過此測試程序可檢杳出不良品或不良件，是客戶迅速找出問題、解決問題提供有效手段，充分提高客戶生產效率和產品品質。
高溫試驗的作用
高溫試驗室的主要功用是對電子設備進行高溫試驗或溫度變化試驗，它可以對大型或小型大批量電子設備進行試驗。
電子設備一般都要進行高溫試驗和溫度變化試驗。高溫試驗（包括高溫老化）可以考核電子設備在高溫環境條件下貯存、運輸和使用的適應性，溫度變化試驗可以確定電子設備在貯存、運輸和使用期間可能遇到的溫度迅速變化的適應性。通過試驗可以暴露諸如設計、工藝、元器件等方面的缺陷，以便采取適當對策，改進產品，提高產品質量
為能正確觀察與驗證產品在高溫環境下之熱效應，同時避免因濕度效應影響試驗結果，標準中對于試驗前處理、試驗初始檢測、樣品安裝、中間檢測、試驗后處理、升溫速度、溫度柜負載條件、被測物與溫度柜體積比等均有規范要求。
高溫條件下試件的失效模式產品所使用零件、材料在高溫時可能發生軟化、效能降低、特性改變、潛在破壞、氧化等現象。
高溫試驗環境
80±2℃環境中放置4h,常溫下放置2h后,各尺寸、絕緣電阻、耐壓、按鍵功能、回路電阻符合正常要求,且外觀無變形、翹曲、脫膠等異?，F象。按鍵凸點高溫下塌以及按力變小不作考核。
展開 PCBA應變分析的探討_熱應變02_測試 ￥29.9
同樣也不要問測試設備廠商，要不要做測試。
一 分析背景
上文說了，熱應變是個很奇怪的測試，所以我們來看看測試的頭頭尾尾。
最重要的是，測出的結果怎么應用起來。
本文分五部分：
1. PCB應變測試目的，及相關標準討論
2. 多種測試方法(應變片測試，TMA測試)
3. 測試及結果分析
4. 應變測試常見問題
5. PCBA熱應變的關鍵結論
二 研究內容
2.1 PCB應變測試相關標準及目的
主要參考兩項標準，
IPC-JEDEC9704 Printed wiring board strain gauge test guideline；對SMT封裝在PCA組裝、測試和操作中受到的應變和應變率水平進行客觀分析。應變測試流程示意如下：
圖1 IPC標準中的測試流程
Intel Strain Measurement Methodology for Circuit Board Assembly；Intel公司基于IPC 9704，針對Intel產品優化測試方法。測試裝配過程中的應變變化。
熱應變是屬于應變測試。目的同樣是應變不能超過允許應變值。
但是，上述兩項典型的標準中，沒有提到過什么熱應變測試。
因為根據分析應變片理論，可以知道，熱應變是應變片測試不出來的。而想要運用熱應變，那就要在應變片測試的基礎上再進行一步計算。
展開 3D打印高靈敏度且能用在高溫下的應變計
“由于漂移電流，材料氧化，熱應變和蠕變引起的電氣穩定性的下降，高溫物理測量傳感器的實現在許多當前和新興技術中是非常具有挑戰性的。在本文中，我們首次證明了3D打印的傳感器顯示出類似超材料的行為，從而獲得了高靈敏度，低熱應變和增強的熱穩定性等優越性能。傳感器采用銀（Ag）納米粒子（NPs）制造，采用先進的基于氣溶膠噴射的添加劑印刷方法，然后進行熱燒結?！?研究人員傳感器，然后在高達500°C的溫度下進行循環應變測試。除了具有增加的靈敏度的應變儀之外，還發現測量系數比市售儀表高近60％。
材料之所以會出現熱應變，是因為材料受熱時自然膨脹。由于單獨的熱量，多孔膜的整體膨脹比固體膜要小得多。
這些結果表明，3D打印技術可能潛在地用于制造高性能，穩定的傳感器，用于需要高溫的應用，如核電，航空航天和發電系統。傳統制造的固體應變計更容易受到熱加熱干擾導致的誤差，但是3D打印多孔應變儀卻沒有同樣的問題。
展開 
Merc 的 eActros 在西班牙經受高溫考驗，完成炎熱天氣測試
來源 | Commercial Motor
梅賽德斯-奔馳卡車公司已在西班牙完成了電動車 eActros 600 的夏季測試。在安達盧西亞進行的為期五周的測試中，溫度高達 44 攝氏度，工程師在快速充電站仔細檢查了空調系統以及電動動力系統和電池熱管理的性能。
梅賽德斯-奔馳卡車全球測試副主管 Konrad G?tz 博士表示，自去年以來，公司對 eActros 600 進行了嚴格的測試程序。在芬蘭進行了低至 -25 攝氏度的寒冷冬季測試并在公共道路上進行了初步測試后，這款電動卡車現在必須在西班牙超過 40 攝氏度的環境中證明自己的性能。eActros 600 輕松應對具有挑戰性的測試。下一步，我們期待與客戶一起進行實際操作測試。
在測試過程中，原型車從格拉納達出發，經巴倫西亞、巴塞羅那、蒙彼利埃和里昂，行駛了 2,000 多公里，然后返回位于萊茵河畔沃爾特的梅賽德斯-奔馳卡車開發和測試中心。
eActros 計劃的下一階段將于 10 月 10 日進行全球首發。
梅賽德斯表示，eActros 600 的新設計語言“打破了 Actros 車型系列熟悉的外觀”，并使用了去年在漢諾威 IAA 上首次展示的概念原型車的元素。
動力來自三個電池組，使 eActros 600 的總容量超過 600kWh，兩臺電動機構成新 e-axle 的一部分，連續輸出功率為 400kW，峰值功率超過 600kW。
理論上，使用 1 兆瓦充電器時，磷酸鐵鋰可以讓 eActros 600 在 30 分鐘內從 20% 充電到 80%。
展開 漢航VS08板卡--基于對稱恒流源激勵技術的高溫動靜態應變測量
高溫動靜態應變測量主要面臨以下的挑戰
一、高溫測量環境下，普通應變計不能區分哪些是期望得到的機械載荷變化產生的應變，哪些是測試材料隨溫度變化產生的膨脹，這種由于熱膨脹造成的應變讀數通常被稱為“視應變”或“熱應變”。
二、高溫測量環境下，應變計阻值隨溫度變化而變化，變化可能超過橋路的量程，將導致傳統惠斯通電橋無法平衡，從而無法進行測量。
三、高溫測量環境下，需使用特殊的高溫應變計，而且常規銅材質導線不能承受高溫，必須使用具有很高電阻的高溫導線，而高溫下導線電阻隨溫度變化而產生變化，常規測量方式會導致測量精度和線性度變差，影響測量結果。
四、高溫測量環境下，存在較大的靜電噪聲和電磁噪聲，而應變計處于非屏蔽工作環境，對各種干擾源比較敏感，常規方法測量會導致測量結果不可用。
展開 Phys Rev Mater：原位高溫納米力學測試——探索準晶體微納尺度力學和相變
雖然準晶體和晶體相似，也有位錯（dislocation）, 但是準晶體中的位錯因為有相子應變(phason strain)的存在，位錯滑移(dislocation glide)非常困難，只能通過高溫下擴散導致的位錯攀移 (dislocation climb）才表現出塑性。正是因為這個原因，從上個世紀80年代準晶被發現到現在，大部分的研究都是準晶在特定條件下的力學性能（如：高于500 攝氏度或者是在液體靜壓力下測試）。
圖2.（上）展示Al-Pd-Mn結構；（
下） Ho-Mg-Zn 十二面體準晶 (wikipedia.org ? wiki ? Quasicrystal)
最近，多倫多大學材料系鄒宇教授課題組和蘇黎世聯邦理工 (ETH Zurich)的Jeff Wheeler博士合作用原位高溫納米力學測試平臺研究了20面體準晶Al-Pd-Mn從室溫到500攝氏度的力學行為和相變特征。該工作發表在最近的一期Physical Review Materials上。（【4】Cheng et al., Phys. Rev. Materials （2021））第一作者是多倫多大學博士生Changjun Cheng, 通訊作者為鄒宇教授。其他作者包括ETH的Yuan Xiao 和JeffWheeler博士，多倫大學的博士生Michel Hache 和Zhiying Liu。
在此之前，2016年鄒宇在讀博士期間和其同事通過微納力學的辦法第一次在實驗中觀察到室溫下同軸壓縮的20面體準晶Al-Pd-Mn的塑性 ，并且發現位錯滑移(dislocation glide)在室溫下的可能性。（【1】Zou et al.
展開 網絡研討會 | 10月22日風機應變測試和監測
本次研討會將從風機 5 大關鍵部件（葉片、螺栓、齒輪箱、塔筒、導管架）發出，一次講透風機應變測試的選型與需求。
風機應變測試
測試方案的選擇：電阻應變還是光纖光柵
電阻應變測量類型的選擇：1/4橋，半橋，全橋的選擇
主要零測試部件：葉片，螺栓，齒輪箱，塔筒，導管架
會議時間
2025年10月22日（周三）14:00-15:00
會議對象
風機整機廠、部件廠、運維公司的結構、測試、技術工程師；承擔風機載荷實驗、健康監測項目的第三方檢測團隊等。
講師簡介
費用：免費
備注
會議將通過網絡進行，請自備具備上網條件的電腦或手機。
點擊這里，即可報名
https://app.ma.scrmtech.com/m/A/N?n=3261-29292
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官網：
<HBM應變片：應力測試測量優選>
<HBM稱重傳感器：稱重精度，久經驗證>
<HBM力傳感器： 應變和壓電兩種測量技術>
<HBM扭矩傳感器和轉矩傳感器>
<電功率測試 - 從部件到車輛能源管理>
<數據采集系統與設備>
您還可以通過如下方式聯系我們，了解更多產品與應用詳情：
郵箱：cn.info@hbkworld.com
官網：https://www.hbm.com/
電話：400-900-3165（周一至周五9:00-18:00）
展開 網絡課程 | 3月9日應變傳感器測試測量基礎
培訓內容
在
工業過程控制、測試臺架、測試系統
中，力、扭矩是非常重要而且最經常被測量的機械量。正確進行
力、扭矩測量
是產品研發、狀態監測、故障識別預報、自動控制、節能、動力平衡指示的保證。本課程力求理實交融，從以下幾個方面闡述力、扭矩測量的基礎知識。
應變發展史
應變力、扭矩傳感器
反映測量精度的指標
測量鏈之信號采集
標定
本課程將為您提供重要的應變力、扭矩測量基礎知識、技巧和提示，使您能夠準確地進行力、
扭矩測量。
培訓時間
3月9日（周三）下午14:00-15:00
課程對象
從事測試測量特別是力、扭矩測量領域的工程、技術、營銷、采購、管理人員；力學測試設備設計、安裝調試、使用人員；大中專院校相關專業師生。
講師簡介
費用：免費
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培訓將通過網絡授課的方式進行，請自備具備上網條件的電腦或手機。
報名方式：點擊這里，即刻報名
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展開 網絡研討會 | 5月20日 應變片在沖能量測試的應用
傳統力傳感器測試也難以還原真實作業環境。應變片鉆桿測試法，可精準適配各類實際工況、還原真實沖擊能量，正成為行業測試新趨勢。本次網絡研討會，帶大家深入拆解應變片測試工藝與高速應變信號采集實操要點，主要內容如下：
沖擊能測試要求
應變片的安裝方式
線纜的布線處理方式
數據采集方法
會議時間
2026年5月20日（周三）14:00-15:00
會議對象
電動工具行業，從事測試測量特別是應變測量領域的工程、技術、營銷、采購、管理人員；大中專院校相關專業師生。
講師簡介
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展開 VIC-3D非接觸全場應變測量在復合材料測試應用
VIC-3D非接觸全場應變測量在復合材料測試應用
一、飛機復合材料測試
目的
–測量機翼組件的應變與變形
–將DIC數據與應變片數據相對比
–數據用于驗證有限元仿真
挑戰
–應變片位置選擇
–應變片線纜遮擋表面散斑
–提取的DIC測量數據應盡量靠近應變片所在位置
DIC測量系統優勢
– 全場測量
– 也可測得局部應變與位移
關鍵點
?可識別不同形式的屈曲
?可用應變片數據與DIC數據相對比
?可驗證有限元模型
二、復合材料立體顯微測試
目的
–測量0.7mm x 0.7mm視野范圍內的應變與變形
挑戰
–立體顯微鏡下的圖像具有顯著的扭曲
–傳統的校正技術無法奏效
結果中將會包含嚴重的形貌和應變誤差
–利用現有的分束鏡很難實現圖像的重疊和精確對準
DIC測量系統優勢
–具有專利的畸變校正方法提供精確的測量結果
光學立體顯微鏡
用于2D研究的SEM
?對碳纖維進行加載，對所選區域進行圖像采集。
?變形相對較小的材料，需要用CSI精確的圖像分析方法和完整的扭曲校正來獲取可靠數據
關鍵點
–CSI立體顯微鏡可測量視野范圍：0.7mm-7.0 mm
–具有專利的Vic-3D立體顯微模塊是使用顯微鏡圖像系統的前提
–定制設計的分光鏡使得圖像精確重疊
更多技術詳情敬請咨詢
研索儀器科技(上海)有限公司長沙技術中心
http://www.acqtec.com
0731-8982 5898 潘先生 17373135898
展開 
復合材料應力測試——埋入式與常規應變片的比較研究
電阻應變片技術已經非常成熟，有多種不同的應用，如靜態材料和耐久性測試等。HBM 提供的應變片超過2000種。
HBM 與法國塑料與復合材料創新產業技術中心 IPC 合作，基于 ISO 527-4 標準，對埋入式應變片 (LI66-10/350) 與常規應變片 (LY21-6/350) 進行了比較研究。試驗在增強玻璃纖維試件上進行。
興趣點
1. 將應變片埋入到纖維材料中對試樣有影響嗎？
2. 安裝在表面上的應變片是否會產生與埋入式應變片不同的測量結果？
展開 基于HyperWorks膜單元輸出應力應變仿真分析與測試對標的研究與應用
計算機仿真技術越來越受到企業的認可和重視，合理地建模是仿真分析成敗的關鍵，而驗證建模的合理性，試驗對標是行之有效的方法，文中通過對焊接結構、鑄造結構、大型裝配體等零部件的應力測試對標為研究對象，以Altair公司的HypeWorks軟件為平臺，來尋找可行的對標方法。
常亮_基于HyperWorks膜單元輸出應力應變仿真分析與測試對標的研究與應用.pdf
技術分享 | 樣條類型對汽車用PP高應變率測試的影響
在汽車進行結構設計、選材過程中，需要對汽車碰撞過程進行模擬，而車用材料在不同應變速率下的應力－應變曲線是汽車碰撞模擬成功的關鍵。材料在高應變速率下的應力－應變曲線常由高速拉伸試驗機測得，而目前高速拉伸測試面臨很多問題，如載荷震蕩嚴重、慣性力影響、系統阻尼比(ζ)較小等。這些因素都嚴重影響高速拉伸測試的準確性。而解決這些問題的方法之一是選擇合適類型的樣條。目前國際上關于高速拉伸測試的樣條的類型并沒有統一，也沒有相關資料進行研究?，F選取3種不同類型的樣條，研究樣條的類型對汽車用PP在不同應變速率下測試結果的影響。
試驗部分
Experimental part
1.1 試驗設備參數與樣條類型
國高材分析測試中心高應變率測試系統
設備參數： 拉伸速度 0.01~12. 00m/s , 最大 載荷 25 kN , 可測試溫度-40~150℃ 。
應變測量方式：橫梁位移或非接觸式引伸計。
樣條類型： GB1040—20061A 樣條、 1BA 樣 條 、 S3A樣條 。
1.2 不同應變速率下的應力－應變測試
通常材料在0.01，0.10，1.00，10.00，100.00s^-1下的應力－應變曲線是計算機輔助工程(CAE)模擬分析所必需的。然而制備成不同類型樣條的材料在不同應變速率下反應的力學行為是不同的。針對這種情況，選取1BA，1A，S3A樣條進行在0.01，0.10，1.00，10.00，100.00s^-1的應變速率進行試驗，研究不同樣條類型PP樣條在不同應變速率下動態力學行為。測試曲線如圖1~3所示。
展開 橡膠等雙軸拉伸測試技術的演進：為何更大的應變范圍對仿真精度至關重要
在橡膠類超彈性材料的力學特性表征中，等雙軸拉伸測試是構建精確本構模型的核心試驗之一。
長期以來，傳統周向夾持（傳統16爪式）裝置被廣泛使用，但其技術局限也逐漸在工程實踐中顯現。本文將從專業角度，對比新興的充氣式等雙軸拉伸技術，并重點探討測試應變范圍的提升如何直接影響結構仿真的可靠性。
傳統周向夾持式的技術瓶頸
與仿真數據缺口
傳統16爪裝置在夾持原理上通過機械夾具同步拉伸試樣邊緣。這一方式在實踐中面臨幾個固有挑戰：
有效應變范圍不足
由于應力集中，試樣常在夾持邊緣附近發生撕裂或滑脫。這使得大部分材料的有效測試應變難以超過50%，僅少數柔軟材料可達100%。這個量級的應變數據，對于許多設計工況下應變可能超過200%的工程部件而言，是遠遠不夠的。
數據質量與一致性
多個獨立夾爪的同步性與摩擦阻力，使得測試設備存在難以消除且無法忽略的系統誤差，影響力值測量精度。同時，試樣裝夾操作難度大、費力耗時，拉力的一致性高度依賴操作者經驗，導致測試結果的復現性面臨挑戰。
最關鍵的影響在于仿真領域：材料等雙軸拉伸試驗的應變范圍小，將直接導致無法準確擬合材料超彈性本構模型（如Yeoh、Ogden模型）的參數。
本構模型的擬合，本質上是利用試驗數據來“校準”一個數學公式。如果校準所用的數據（試驗應變范圍）遠小于實際使用工況，那么在此范圍之外的模型預測行為就等同于“無據可依”的外推（如下圖所示），其準確性無法保證。
充氣式等雙軸拉伸的
技術原理與優勢
充氣式技術采用了一種截然不同的思路：通過施加均勻氣壓使圓形試樣鼓脹，實現球面中心的純等雙軸變形狀態。
展開 