下载文档原格式
纤维增强复合材料的力学性能测试纤维增强复合材料是一种由纤维（如碳纤维、玻璃纤维等）与基质（如树脂、金属等）组成的复合材料。
由于其高强度、高刚度以及优异的特性，纤维增强复合材料在工程领域中广泛应用。
然而，为了确保其可靠性和可持续性，对纤维增强复合材料的力学性能进行测试和评估显得尤为重要。
首先，对于纤维增强复合材料的力学性能测试，常见的目标是测量材料的强度、刚度和韧性等参数。
其中，最常用的测试方法是拉伸试验。
这种试验是通过将试样悬挂在两个夹具中，施加拉力来测量材料在拉伸状态下的应力和应变。
通过分析应力-应变曲线，可以得到纤维增强复合材料的弹性模量、屈服强度、断裂强度等力学性能参数。
除了拉伸试验，还可以进行压缩试验和弯曲试验等来评估纤维增强复合材料的力学性能。
压缩试验通常是将试样置于两个夹具之间，施加压力，测量材料在压缩状态下的应力和应变。
而弯曲试验则是通过在试样上施加弯曲力，测量材料在弯曲状态下的应力和应变。
这些试验可以更全面地了解材料在不同加载方式下的行为特性。
除了确定力学性能参数外，纤维增强复合材料的疲劳性能也是需要测试的关键属性之一。
疲劳试验常用于评估材料在循环负载下的抗疲劳性能。
这种试验通过对试样施加循环载荷，使试样在一定的载荷幅值下进行循环加载，持续一定次数，然后观察试样的破坏状态。
通过疲劳试验可以确定材料的疲劳寿命和应力寿命曲线，为材料在实际应用中的设计和使用提供重要依据。
此外，纤维增强复合材料的显微结构也是影响其力学性能的重要因素之一。
通过显微观察和分析，可以揭示纤维增强复合材料的纤维分布、纤维排列和界面结构等细节。
常用的显微观察方法包括光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等。
这些方法可以帮助我们深入了解纤维增强复合材料的微观特征，并为优化材料结构和制备工艺提供指导。
最后，除了对纤维增强复合材料进行力学性能测试外，还需要了解其耐久性能和环境适应性。
一些其他的测试方法如热膨胀系数、阻燃性能、耐腐蚀性能和导电性能测试等也可以进行。
材料科学与工程的新技术与新发展随着科技的不断进步，材料科学与工程也在不断发展。
新技术的出现与新发展的趋势，不仅改变了人们的生活方式，也改变了整个社会的发展方向。
本文将围绕材料科学与工程的新技术与新发展展开探讨。
一、碳纤维复合材料碳纤维复合材料是一种轻质、高强度的材料，拥有优越的力学性能和热应力能力。
它广泛应用于汽车、航空、航天等领域，成为当今世界先进技术的代表之一。
随着碳纤维技术的不断发展，碳纤维的材料性能也得到了进一步提高。
例如，现在的碳纤维材料可以通过各种不同的方式进行生产，从而提高材料的强度、韧性和耐久性。
除了碳纤维复合材料，其他复合材料也得到了快速的发展。
例如，玻璃纤维复合材料、铝基复合材料等，都在不同领域得到了广泛应用，特别是在卫星、飞机和战斗机等高端领域。
这些新材料的出现让人们可以更好地利用资源，降低生产成本，提高生产效率。
二、先进制造技术随着科技的发展，先进制造技术得到了进一步发展。
例如，3D 打印技术已经成为了工业生产中的重要技术之一。
利用3D打印技术，可以快速地生产出各种复杂的零部件。
这种技术不仅可以降低成本，还可以提高生产效率。
在3D打印技术的基础上，不断有新的制造技术被开发出来，例如激光制造技术、纳米制造技术等。
这些新技术的出现，为制造业和材料科学的进一步发展提供了有力的支持。
三、智能材料与智能传感技术智能材料和智能传感技术在各种行业得到了广泛应用，例如智能材料可以用于改变建筑物的形状和颜色，而智能传感技术可以用于汽车、机器人等智能设备的生产。
在智能材料方面，一些新型材料的出现，可以根据温度、电场和压力等外部因素调整自身的形态。
例如，一种被称为“奇异材料”的材料，可以通过改变材料的形态来实现声波的聚焦和反射。
而在智能传感技术方面，一些基于纳米薄膜的传感器和无线传感器网络得到了广泛的应用。
总结以上是材料科学与工程的新技术与新发展的一些方面。
随着技术的不断革新，我们相信，在未来的发展中，材料科学与工程会越来越重要，并向更加高端、先进、智能化的方向发展。
材料性能的测试和分析方法材料是指人类在生产、生活、科技研发中所使用的原材料，包括金属、合金、非金属、复合材料等。
材料性能是指材料在使用过程中，表现出来的物理、化学、力学等方面的性质和特征，包括强度、硬度、耐腐蚀性、导电性等等。
了解和掌握材料的性能是进行科研和生产的必要前提，而测试和分析材料性能则是了解和掌握材料性能的必要手段。
本文将介绍针对材料性能的测试方法和分析方法。
一、力学性能的测试和分析方法力学性能是指材料所表现出来的强度、韧性、硬度等表面的物理力学特性。
力学性能的测试方法主要有拉伸试验、压缩试验、弯曲试验、硬度试验等。
其中针对不同类型材料，需要选择不同的测试方法和测试设备。
例如钢材的硬度测试必须采用布氏硬度计，而塑料的硬度测试则需要用洛氏硬度计。
而不同的测试方法也会得出不同的测试结果，例如在同样的试验条件下，拉伸试验得出的拉伸强度值和压缩试验得出的屈服强度值是不同的。
力学性能的分析方法主要有断口分析、金相分析和扫描电镜分析等。
断口分析是指通过观察材料在拉伸或压缩试验中断裂的断口形态和特点，来判断材料的性能和失败原因。
金相分析是指将材料进行钢切件制备，并通过光学方法来观察材料断口、晶粒结构和组织性质，从而了解材料的组织结构和性质。
扫描电镜分析则是利用电子束照射材料表面，通过观察反射电子和离子的图像来了解材料的表面形貌和微观结构。
三种分析方法方便快捷地评估和分析材料的性能。
二、热学性能的测试和分析方法热学性能是指材料在加热或冷却过程中所表现的吸热、放热、导热、热膨胀等热学性质。
热学性能的测试方法主要有热膨胀测试、热导测试、热量测试等。
其中热膨胀测试会测量材料在不同温度下的膨胀系数，从而评估材料的热稳定性。
而热导测试则可以测量材料在不同温度下的热导率，从而了解材料的导热性质。
热量测试可测量材料在吸热或放热过程中的温度变化，从而了解材料的热量性质。
热学性能的分析方法主要有热失重分析和热分解分析。
材料力学性能的检测分析材料力学性能的检测分析是材料科学与工程领域中的重要研究内容之一。
通过对材料的力学性能进行检测和分析，可以评估材料的质量、可靠性和适用性，为材料的设计、制备和应用提供科学依据。
本文将介绍材料力学性能检测的基本原理、常用方法和应用领域。
1. 材料力学性能的基本原理材料力学性能是指材料在外力作用下的变形和破坏行为。
常见的材料力学性能包括强度、韧性、硬度、刚度等。
这些性能与材料的组织结构、化学成分以及外界条件等因素密切相关。
例如，金属材料的强度与晶体结构、晶界和位错等缺陷有关；聚合物材料的韧性与分子链的排列方式和交联程度有关。
2. 材料力学性能检测方法2.1 机械试验机械试验是最常用的材料力学性能检测方法之一。
常见的机械试验包括拉伸试验、压缩试验、弯曲试验等。
通过施加不同的载荷和测量相应的变形，可以得到材料的应力-应变曲线，从而评估材料的强度、韧性和刚度等性能。
2.2 硬度测试硬度测试是评估材料抗压性能的常用方法。
常见的硬度测试方法包括布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
通过在材料表面施加一定载荷，测量产生的压痕大小或者压痕深度，可以计算出材料的硬度值，从而评估其抗压性能。
2.3 冲击试验冲击试验是评估材料韧性和抗冲击性能的重要方法。
常见的冲击试验包括冲击韧性试验和冲击强度试验。
通过在材料上施加冲击载荷，测量其断裂能量或者断裂强度，可以评估材料在受冲击载荷下的破坏行为。
2.4 非破坏性检测非破坏性检测是一种无损检测方法，可以评估材料的内部缺陷和性能状态。
常见的非破坏性检测方法包括超声波检测、X射线检测和磁粉检测等。
通过对材料进行超声波或者射线的传播和反射分析，可以获得材料的内部结构信息和缺陷情况。
3. 材料力学性能检测的应用领域材料力学性能检测在各个领域都有广泛的应用。
以下是几个典型的应用领域：3.1 材料研发与设计材料力学性能检测是新材料研发与设计的重要环节。
通过对不同组分、不同结构和不同加工工艺的材料进行力学性能测试，可以评估其适用性和可靠性，为新材料的设计和制备提供科学依据。
光学材料的力学性能测试与分析光学材料作为一种特殊的材料，在实际应用中承受着各种形式的力学应力，因此对其力学性能进行测试与分析显得尤为重要。
本文将介绍光学材料的力学性能测试方法及其分析。
一、试验样品的制备光学材料力学性能测试的首要步骤是制备试验样品。
样品的尺寸和形状应该符合相应的标准或要求，并且应该考虑到材料的各向异性特性。
对于透明材料，应避免出现任何表面缺陷，以保证测试结果的准确性。
二、静态力学性能测试1. 弹性模量测试弹性模量是评估材料在受到力作用时发生形变的能力，通常通过压缩试验或拉伸试验进行测试。
在测试中，需测量应力-应变曲线，进而计算得到弹性模量。
2. 剪切强度测试剪切强度是评估材料在受到切割力作用时的抵抗能力，通常通过剪切试验来确定。
在试验中，需施加一定的剪切力，记录材料的应力-应变曲线，以得到剪切强度值。
3. 硬度测试硬度测试是评估材料抵抗表面变形和塑性变形的能力，常用的测试方法有洛氏硬度、维氏硬度等。
通过在试样表面施加一定负荷，并测量压痕的深度或直径，得出相应的硬度值。
三、动态力学性能测试动态力学性能测试主要是对材料在振动或冲击等动态载荷下的性能进行评估。
1. 振动测试振动测试主要包括固有频率和阻尼比的测量。
通过在试样上施加一定频率和振幅的振动，利用高精度传感器测量振动频率和振幅的变化，进而计算得到固有频率和阻尼比。
2. 冲击测试冲击测试主要评估材料在接受突发冲击时的性能表现。
通过在试样上施加冲击载荷，记录载荷与位移或时间的关系，以得到冲击应力和应变曲线，从而评估材料的抗冲击能力。
四、力学性能分析在得到试验数据后，还需要对其进行力学性能分析。
根据不同的测试方法和试验结果，可以进行以下分析：1. 弹性模量与材料的组成、晶体结构和晶格缺陷之间的关系分析，以确定材料的力学特性。
2. 剪切强度与材料的晶体结构、晶面取向以及晶格缺陷之间的关系分析，了解材料的受力性能和断裂机制。
3. 硬度值与材料的晶体结构、晶格缺陷以及内部应力之间的关系分析，评估材料的硬度和抗刮擦性能。
论金属材料力学性能检测的重要性辽宁大连116600摘要：改革后，在我国发展的背景下，带动了科学技术水平的进步，推动了我国各行业领域的进步。
金属材料是生产生活中最常用的材料之一，在社会发展中起着举足轻重的作用。
为了满足不同条件下的使用需求，就需要了解不同金属材料的各项力学性能，而拉伸试验、冲击试验、硬度试验等则是获得这些性能的有效手段。
这些试验的检测结果，可能受取样方向和位置、试样加工工艺、受力方向、加载速度、温度高低等因素的影响。
现通过识别可能影响结果的各种因素，并对其成因、影响程度、解决方法进行分析，力图减小这些因素的影响，确保金属材料拉伸试验结果的准确性和可靠性。
关键词：金属材料；拉伸试验；检测结果；影响因素引言金属材料原有的力学性能，就是人们最为熟知的机械性能，是指金属材料在受到各种外力作用的影响下对于形变或者是破坏产生抵抗的一种能力，也是各种金属材料进行不同形状制造和设计的重要依据。
通常而言，最为常用的机械性能指标包括了强度、硬度、冲击、韧性、塑性等各个方面。
为了保障金属材料的力学性能指标符合相关标准的具体要求，并为各种产品的制造提供基础支持，检测技术也随着技术要求的提高在不断发展变化。
检测试样是指在目标检测金属材料对象中切取合理数量的材料，在经过机床加工又或者是尚未经过机床加工但具备合格尺寸且满足具体实验工作要求的各种样品的统称。
取样和制备工作是否能得到科学有效的落实将会对金属材料力学性能指标的检测结果产生明显影响。
本文通过研究、探讨金属材料力学性能指标检测过程中试样的取样、制备和验收等各个环节的操作要点，以便为今后金属材料的力学性能指标检测的试样取样、制备工作实施优化提供参考。
1金属材料力学性能研究的重要性各类金属材料的应用体现在生产生活的各方面，人们根据自身需求的不同去探索不同的金属材料特性，从而保证每一种金属材料都能够物尽其用，切实解决人们的各种需求。
金属材料力学性能的研究对人类生产生活来说非常重要，具体体现在军事国防、居民生活以及企业生产三个方面，具体如下。
材料科学中的材料性能测试与分析材料的性能测试与分析是材料科学中重要的研究方向和实践内容。
它是通过对材料的组成、结构、力学性能、电学性能、热学性能等进行测试，以获得相关数据，进一步分析材料的特性、优劣和应用潜力。
本文将介绍材料性能测试与分析的方法、意义和应用。
一、宏观测试方法宏观测试方法是指对整个材料样品进行测试和分析，以了解材料性能的总体特点。
常用的宏观测试方法包括拉伸试验、硬度测试、冲击试验等。
拉伸试验能够测量材料的拉伸强度、屈服强度和延伸率等力学性能。
通过施加力使材料发生塑性变形，通过测量引伸计的变化来判断材料的性能。
硬度测试是指测量材料抵抗划痕或压痕的能力，常用的硬度测试方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
硬度测试可以评估材料的硬度、耐磨性和强度等性能。
冲击试验是通过施加冲击载荷来测试材料的抗冲击性能。
常见的冲击试验方法有冲击韧性试验和冲击强度试验等。
冲击试验可以评估材料的抗冲击、耐撞性能，对材料的使用安全性有重要意义。
二、微观测试方法微观测试方法用于观察和分析材料内部的结构和性能，以了解材料的微观特性。
常用的微观测试方法有金相显微镜观察、扫描电子显微镜观察和透射电子显微镜观察等。
金相显微镜观察是通过对材料样品进行切割、研磨和腐蚀等处理，然后在显微镜下观察材料的组织结构。
金相显微镜可以显示出材料的晶粒、晶界、孔隙和夹杂物等结构特征，为进一步分析材料性能提供了基础数据。
扫描电子显微镜观察是通过利用电子束与材料进行相互作用，生成扫描电镜像来观察材料表面特征和形貌。
扫描电子显微镜具有高分辨率和高放大倍数的优点，可以观察到材料的微观形貌、晶界、表面构造等。
透射电子显微镜观察是通过透射电子束与材料进行相互作用，观察材料的内部结构和晶体缺陷。
透射电子显微镜具有更高的分辨率，可以观察到更细微的结构，如晶体的晶格结构、位错和相变等。
三、材料性能分析与应用材料性能测试与分析的结果可以为材料的设计、制备、改良和应用提供有效的依据和指导。
国有企业材料力学性能测试与表征技术专业发展思路国有企业在材料力学性能测试与表征技术领域发挥着重要的作用。
随着科技的不断发展，材料力学性能测试与表征技术对于国有企业的发展至关重要。
这篇文章将探讨关于国有企业材料力学性能测试与表征技术专业的发展思路。
当前，国有企业在材料力学性能测试与表征技术领域面临着一些挑战。
材料力学性能测试的要求不断提高，需要更加精准、全面的测试手段和技术。
表征技术需要不断创新，以适应新材料的发展和需求。
人才队伍需加强，以适应行业发展的需求。
1. 提高技术研发能力国有企业需要加大在材料力学性能测试与表征技术领域的研发投入，不断推动技术创新，提高自主研发能力。
通过引进国际先进技术，整合资源，加强与高校、科研院所的合作交流，不断提高企业的技术水平。
2. 拓展合作伙伴关系国有企业需要与国内外具有技术优势和研发能力的企业、科研院所建立紧密的合作伙伴关系，共同开展技术开发与应用研究。
通过合作，在技术研发、人才培养等方面取长补短，提高企业的整体实力。
3. 加强人才培养国有企业需要重视人才培养工作，注重科技人员的培养与引进，建立健全的人才队伍。
通过开展专业的技能培训、职称评定等活动，提高员工的专业素质与综合能力，为企业的发展提供人才保障。
4. 推动行业标准制定与提升国有企业需要积极参与行业标准的制定工作，推动行业标准不断提高，适应市场需求的变化。
通过参与标准化工作，提高产品质量，促进企业的可持续发展。
5. 加强质量管理与工程实践国有企业需要加强质量管理，建立完善的质量管理体系，不断提高产品的质量和性能。
结合工程实践，不断优化测试与表征技术的应用，提高企业的核心竞争力。
6. 积极应对市场变化国有企业需要积极应对市场变化，迅速调整技术创新方向，灵活应对市场需求的变化。
通过与市场进行紧密的对接，及时开发新产品、新技术，满足市场的需求，提高企业的市场竞争力。
7. 推动行业发展与创新国有企业需要积极推动行业的发展与创新，通过开展研究与交流活动，推动行业的技术进步与创新发展。
新材料性能测试与分析随着科技的不断进步，新材料的研发越来越多，这些新材料的性能测试与分析成为了极为重要的环节，只有通过科学的测试与分析，才能了解新材料的性能优势和缺陷，进一步开发出具有更高性能和更多应用领域的新材料。
一、新材料性能测试的基本要素新材料性能测试包括以下几个方面：1.物理性能测试：物理性能测试包括材料的密度、硬度、弹性模量、热膨胀系数、导热系数、热传导系数、热导率等方面的测试。
这些测试可以表征材料的基本物理性质，提供了材料在设计中的基本参数。
2.化学性能测试：化学性能测试包括材料的化学组成、溶解度、酸碱性等方面的测试。
通过分析材料的化学成分可以了解材料的化学反应性能、抗氧化性能等。
3.力学性能测试：力学性能测试包括拉伸性能、压缩性能、弯曲性能、断裂韧性、疲劳寿命等方面的测试。
这些测试可以表征材料在受力的情况下的物理特性。
4.热性能测试：热性能测试包括材料热稳定性、热分解温度等方面的测试。
这些测试可以了解材料在高温或者低温环境下的物理特性和性能变化情况。
二、新材料性能测试的方法新材料性能测试的方法多种多样，常见的测试方法包括：1.材料拉伸测试：拉伸测试是测试材料在受拉力作用下的抗拉强度和伸长率的方法。
通过拉伸测试可以了解材料的力学性能，揭示其力学性质。
2.材料硬度测试：硬度测试是测试材料的硬度、韧性和弹性模量的方法。
硬度测试可以用来了解材料的力学性能。
3.物理与化学测试：物理测试用来表征材料的物理特性，包括导热系数、热传导系数、热传导率等，化学测试则用来了解材料的化学成分。
4.断裂韧性测试：材料断裂韧性测试是测试材料在受强度作用下的断裂强度和韧性的方法。
通过断裂韧性测试可以了解材料的强度和韧性，揭示其力学性质。
5.疲劳寿命测试：疲劳寿命测试是测试材料在循环受力条件下的寿命的方法。
疲劳寿命测试可以了解材料的疲劳性能。
6.热稳定性测试：热稳定性测试是测试材料在高温下的稳定性能的方法。
热稳定性测试可以了解材料在高温环境下是否出现变化。
材料力学性能测试与评价新发展材科101班201004005杜园园摘要:在对新型材料进行性能评价时，往往面临常规实验难以解决的问题，且因材料科学的发展和新材料的研制对于技术越来越高的要求，材料力学性能测试与评价是目前国内外材料力学工作者所需关注的重要课题。
本文通过对材料力学性能测试和评价技术的发展历程和技术特点，以及对现在最近技术进行分析，进而阐述了材料力学性能测试与评价技术的进展。
关键词材料力学性能测试评价1引言现代材料科学在很大程度上依赖于对材料性能与其成分及显微组织关系的理解。
因此，对材料性能的各种测试技术，对材料组织从宏观到微观不同层次的表征技术构成了材料科学与工程的一个重要部分，亦是联系材料设计与制造工艺直到获得具有满意使用性能的材料之间的桥梁。
材料力学性能测试与评价是判断材料性能可能性与可靠性的主要途径，在工作中是计算机进行材料模拟和建立数据库的基础工作。
2材料性能测试与评价的应用由于新材料的种类繁多，相应的测试和评价技术涉及面很广。
材料检测评价技术大致可分为:性能测定、显微组织表征和无损检测等，而每一方面又包含各种不同的测试技术和标准试验方法。
在多种材料和多种性能测试中，以力学性能为代表，力学性能是结构材料研究、生产、使用的最基本参数，其研究十分活跃。
本文对材料的力学性能测试技术进展做简单论述。
3力学性能测试与评价发展历史简述静态力学性能测试。
由17世纪，工程技术人员对材料的力学性能仅限于其强度的概念，由早期的拉伸试验机到19世纪意大利科学家Galileo为验证解析法求解构件安全尺寸而提出拉伸，弯曲试验而创造的静力学材料试验机，液压试验机。
随着电子技术和计算机控制技术的发展，相继出现了计算机控制的液压试验机。
动态力学性能测试。
绝大数工程材料在其服役中承受的为动载荷，当材料或结构在受到重复变化的载荷作用后，性能出现变化—疲劳。
应力（高周）疲劳试验技术：由疲劳极限来评价材料疲劳强度，常用装置为旋转弯曲试验机，因无法实现对载荷的精确控制，相应出现电磁共振高疲劳试验机，电液伺服高频疲劳试验机。
低周疲劳试验技术：结构件在设计上由静强度设计变为有限寿命设计，零件由疲劳损坏变为低循环疲劳应力作用下，电液闭环控制控制技术的电液伺服系统相应而生。
断裂力学及环境模拟。
由于构建在不同的环境中使用过程中，甚至在恶劣的环境中，不可避免的出现类似于裂纹的缺陷。
高温和腐蚀复合环境系统和高温真空环境系统，可以在不同温度下进行试样或构件的各种腐蚀气氛和真空环境试目前环境试验技术。
4现代新技术现代材料测试设备的特点：随着对材料性能测试要求的不断更新，各种功能的材料试验设备不断出现。
但不论测试设备动态测试系统，还是静态测试系统，无论是电子拉力还是电液伺服材料试验机，一般包括三个独立的子系统，即:机械动力系统(Meehaniealand Dynamic System):包括机架(Frame)、试件夹持和固定装置Gripsand Fixtures、动力部分(如液压源、伺服阀、液压作动)。
传感器系统(TransducerSystem):载荷传感器(Loadtransdueer Cell)、引伸仪(Extens Meter)和线性位移传感器LVDT (Linear Voltage Differential Transdueer)、温度和压力传感器;控制、数据采集与分析系统(Control一DataAequisition一NalysisSystem)。
现代材料测试最新技术从目前种新型试验系统来看，材料试验最新发展的主要技术有以有四个方面: 液压伺服(Servohydraulie)技术从前述实验技术的发展来看，液压伺服技术是最具有特色的、适应性最广的技术。
1960年美国MTS系统公司首先在材料试验系统引入液压伺服技术。
电液伺服技术是当今高精度材料试验系统的主流技术，特别适用于复杂载荷(包括疲劳载荷)的材料性能测试与评价。
与液压试验机和静态电子拉力测试系统相比，电液伺服技术有下特点:伺服技术(又称随机系统或跟踪系统)能自动校正指令信号同反馈信号之间的误差。
结果使得执行机构能以一定的精度自动地按照指令信号的变化规律动作。
先进的电子技术和液压技术结合，通过伺服阀将电信号变成液压信号，且可变范围大，试验频率范围为0.0003Hz一1000Hz。
可以从直接与试件相藕合的传感器处测量和控制载荷、位移和应变，其灵敏度及精确度与传动机构施加压力的作用无关。
环境模拟(Enyironmental Simulation)众所周知，许多工程零部件和构件的失效是由于环境和力学条件综合作用引起材料疲劳或断裂。
事实上，环境的变化对材料性能的影响往往是很大的。
现在环境模拟技术由于实际的需要已发展成为现代测试技术的重要方面。
设计一个具有能模拟循环加载和工作环境的试验系统是比较复杂的。
但为了工程需要各种环境模拟的试验装置不断出现，目前的环境模拟试验系统有高温、低温、湿度、盐雾等。
高、低温试验技术高温加热装置目前有:①电阻加热炉:装置的特点是具有均匀温度场，并且控温较为稳定，适合于高温疲劳、高温拉伸、高温疲劳/蠕变加互作用试验等。
②感应加热器:其特点是可实现温度场的快速变换，适合用于热疲劳和热机械疲劳试验。
③环境箱:具有较大的空间，使用于试样较大的高温断裂力学试验和构件试验，亦可进行低温和环境试验等，美国MTs公司的高温断裂试验环境箱。
为了节省研究经费，在国内经常有研究人员自行设计专用环境箱恻;④远红外加热器:适用于非金属材料高温力学性能试验;⑤直接通电加热法:适用于金属材料的热疲劳试验，最新研究结果表明亦可适用于复合材料高温力学性能试验。
低温试验装置有:①中低温环境箱:试验温度范围是一70℃一200℃:②低温罐:试验温度最低可达一1℃;③低温槽:适用于室温至一60℃的低温实验。
真空试验技术真空环境箱一般是与高温环境相配合使用，其目的是为了防止试样在试验过程中被氧化。
高温真空环境技术是目前环境技术中技术含量最高的测试技术，其造价非常高。
典型的高温真空试验系统使用抽泵、低温吸入泵、离子泵和钦净化器来达到所要求的真空度，同时配置感应加热系统、高温夹头、高温引伸仪和高精度的载荷传感器等，整套设备制造难度大，因此其价格额较为昂贵。
腐蚀环境试验技术应力腐蚀和腐蚀疲劳试验对海上船体、海洋采油平台、核反应堆、承受腐蚀环境的飞机和汽车构件等都很有必要。
将试件浸在一种液体中可以模拟许多环境，此时需要试验机的加载装置放置在试验机横梁的上部或将试验机水平放置。
盐雾腐蚀箱是另一种加速腐蚀试验装置，可以比较不同金属在盐雾或酸雾环境下的特性。
复合环境试验技术在实际应用中，材料往往处于复杂环境下，例如:腐蚀+温度环境:原子核反应堆中的压力容器经受起动、关闭时的热偏差和一个平常工作的动载荷，加上反应堆重水的腐蚀，试件要在这样的环境模拟条件下进行裂纹增长速率的研究；温度+湿度环境:先进的复合材料具有强度高、重量轻等优点，但它对温度、湿度很敏感，如飞机框架、汽车部件用的石墨环氧树脂，为了评价其在使用条件下的性能，需要模拟飞机(或汽车)工作时的温度变化。
自动控制(Automation)利用计算机自动控制多用户控制技术对材料测试带来很大的便利。
对于多用户控制系统，一台计算机可以同时控制多台试验机，从而大大地提高了试验效率和资源的利用率。
随着计算机及控制技术的发展，试验机控制系统大多采用数字控制方式。
三个独立单元是:数字控制器 (命令产生、数据采集、信号调节、突发事件探查及保护)、计算机(通过建立的用户界面来设置站点参数和实时观看试验过程，并在试验结束后迅速行数据处理或绘制图表)和液压伺服加载架。
目前最为先进的控制系统均采用远程控制技术，技术人员可以在远离试验设备的办公室或在家中通过网络直接对试验机进行操作和数据处理现代测试技术的另一特点是系统的配置，其中系统的附件极为重要。
对于同样的主机，附件的配置不同其功能则大大不同。
可以说，系统的功能完全取决于系统附件的配置。
因此，配置规格齐全、高精度的引伸仪、夹头、以及数据采集装置等可有效地保证现代材料试验的实现。
同时可以大大增加测试系统的功能和适用范围，其中引伸仪和夹具最为重要。
引伸仪(Extensometer)引伸仪是采用电测技术测量材料宏观形变的精密仪器，是材料试验机的重要附件。
由于试验对引伸仪的使用环境、测量分辨率的要求愈来愈高，而且不同研究领域对引伸仪的工作环境要求不同，因此对引伸仪的设计出现了许多新技术、新型式，如光学引伸仪、数字编码机等。
随着现场测试的需求及有关仪器内外电子元件的完善，引伸仪的设计与制造技术还将进一步发展。
目前常用的引伸仪有:轴向引伸仪、径向引伸仪、高温引伸仪、高温拉、扭引伸仪等，还有一些专用引伸仪，如岩石力学试验周向引伸仪、某种特殊结构试验引伸仪、激光测量变形装置等非接触式测量装置。
夹具夹具是连接试样与试验机加载装置的重要附件。
为了保证试验的重复性及其精度，要求夹具要稳固可靠、对中性好、操作方便。
鉴于大多数试验机所配置夹具不可能适用于所有的实验或试样，因此设计与制作专用夹具使每个实验室经常进行的工作。
5现代材料测试技术发展的特点及趋势工业技术的革命和材料科学的飞速发展大大促进了测试技术的革新，而且其发展速度同其他相关科学技术一样呈现出非线加载趋势。
在测试结果的显示技术方面，表盘显示在我国一直沿用到20世纪80年代，而由数码管数显转入到液晶数显仅用了不足十年。
随着科学技术的发展材料测试技术日新月异，从总的方面来看，目前材料测试技术发展的特点和趋势有以下四大特点:模块化:控制系统采用通用接口、积木式电子插件、可更换式附件;特种化:大型、多缸、卧式、立式等试验机，例如铁道科学院的最大载荷达Z0000kN材料试验系统，其位移行程2m;小型化:生物力学(皮肤的张力)，显微力学，微力测试系统(棉花纤维张力Pmin<0.01N)。
智能化:整机自动化、自动切换、自动控制、自动记录、自动处理数据、自动装夹样品等。
6国内外现状材料性能测试技术无论是在国内，还是在国际上均受到材料研究部门、材料科学工作者和工程技术人员的高度重视。
究其根本原因是材料的应用遍及各行各业，材料的力学性能是工程构件和设施稳定运行和安全的保证。
可以说材料测试技术以形成了材料学科的一个重要分支。
(1)材料试验机研制目前材料测试的高端技术是电液伺服材料试验系统的研制，例如低周疲劳试验系统和多轴热机械疲劳试验系统。
目前主要是以国外的电液伺服技术为主导，著名的制造厂商有美国的MTS系统公司、美国的Instron公司、德国的ZwiCk公司、英国的Dateck公司和日本的岛津公司。
尽管国外制造的电液伺服测试系统价格较高，一台普通的电液伺服材料试验机最基本配置少则10多万美元，如果配置高度技术附件整套设备价格高达100万美元。
