当前位置：文档之家 › 材料物理性能实验报告

材料物理性能实验报告

  • 格式：doc
  • 大小：1.09 MB
  • 文档页数：6

材料物理性能实验报告

一 实验目的：

了解压电常数，压敏性能，介电常数，电滞回线的测试方法和掌握相关测试仪器的使用方法。

二 实验中的名词解释：

压电性：由于晶体受外力形变而使内部正负电荷中心不重合出现极化产生电场的性能叫正压电效应，反之叫逆压电效应。

压敏电阻器：具有非线性伏安特性并有抑制瞬态过电压作用的固态电压敏感元件。当端电压低于某一阈值时，压敏电阻的电流几乎等于零；超过此阈值时，电流值随端电压

增大而急剧增加。

介电常数：表征材料极化并储存电荷能力的物理量

铁电性：某些晶体具有的自发极化，并且极化方向可随外场转向的性质。

三 实验数据处理及分析：

压电常数：

厚度 直径 d33 d33(平均)

1.47 10.21 59 62 64 63 66 62.8

1.48 10.21 163 138 145 151 152 149.8

1.47 10.04 107 98 95 100 104 100.8

1.58 10.11 107 102 94 103 98 100.8

1.52 10.13 142 135 140 146 123 137.2

压电陶瓷片边缘处与中心处的d33相比变化不大

压敏特性：

直径 厚度

14.79 1.6

自动电压 206.08

电流 电压

0.154 94.02

0.076 81.73

0.054 70.06

0.041 61.28

0.026 54.61

直径 厚度

12.06 1.35

自动电压 60.41

电流 电压

0.054 55.82

0.035 50.93

0.026 45.29

0.019 40.79

0.013 35.46

直径 厚度

14.99 1.5

自动电压 70.14

电流 电压

0.006 52.03

0.004 45.34

0.002 35.46

0.001 30.03

0.001 26.53

直径 厚度

15.09 1.49

自动电压 96.44

电流 电压

0.317 80.11

0.293 76.33

0.197 70.87

0.146 65.61

0.107 60.68

60801000.020.040.060.080.100.120.140.16电流 (mA)电压 (V) 电流40500.020.040.06电流 (mA)电压 (V) 电流253035404550550.0010.0020.0030.0040.0050.006电流 (mA)电压 (V) 电流6070800.10.20.3电流 (mA)电压 (V) 电流

直径 厚度

15.19 1.52

自动电压 71.91

电流 电压

0.644 65.78

0.381 60.21

0.261 55.98

0.161 50.41

0.109 44.53

压敏陶瓷随着电压增大，电流呈非线性变化

介电常数：

Hz（k） Cp（F） D h（mm） d（mm） ε

20 540.28 0.0084 1.31 10.21 977295221376003.00

50 539.58 0.0073 1.31 10.21 976029013752246.00

80 541.54 0.00708 1.31 10.21 979574395098764.00

110 546.443 0.00713 1.31 10.21 988443275069162.00

140 556.28 0.00722 1.31 10.21 1006237109919010.00

Hz（k） Cp（F） D h（mm） d（mm） ε

20 463.079 0.0347 1.67 9.77 1166190510172830.00

50 454.552 0.03414 1.67 9.77 1144716622390740.00

80 450.521 0.03468 1.67 9.77 1134565192620640.00

110 448.057

0.03539 1.67 9.77 1128360002108730.00

140 445.361 0.0359 1.67 9.77 1121570556646020.00

Hz（k） Cp（F） D h（mm） d（mm） ε 50600.10.20.30.40.50.60.7电流 (mA)电压 (V) 电流204060801001201409.75E+0149.80E+0149.85E+0149.90E+0149.95E+0141.00E+0151.01E+0151.01E+015介电常数频率 (kHz) 介电常数204060801001201401.12E+0151.14E+0151.16E+015介电常数频率 (kHz) 介电常数

20 359.173 0.0257 1.63 9.77 882854696498608.00

50 354.591 0.02756 1.63 9.77 871592045298890.00

80 353.574 0.02899 1.63 9.77 869092238168790.00

110 354.413 0.03014 1.63 9.77 871154517600603.00

140 357.229 0.03129 1.63 9.77 878076304108330.00

Hz（k） Cp（F） D h（mm） d（mm） ε

20 377.214 0.02786 1.65 9.8 932838943146102.00

50 372.131 0.02996 1.65 9.8 920268836129895.00

80 370.886 0.03146 1.65 9.8 917189988355907.00

110 371.002 0.0326 1.65 9.8 917476852887460.00

140 375.377 0.03392 1.65 9.8 928296097073158.00

Hz（k） Cp（F） D h（mm） d（mm） ε

20 457.817 0.03758 1.57 9.94 1047142704583170.00

50 499.852 0.03399 1.57 9.94 1143287329154020.00

80 447.45 0.03335 1.57 9.94 1023430766366780.00

110 471.256 0.03398 1.57 9.94 1077881079975290.00

140 443.745 0.03382 1.57 9.94 1014956498874570.00

204060801001201409.16E+0149.18E+0149.20E+0149.22E+0149.24E+0149.26E+0149.28E+0149.30E+0149.32E+0149.34E+014介电常数频率 (kHz) 介电常数204060801001201401.00E+0151.02E+0151.04E+0151.06E+0151.08E+0151.10E+0151.12E+0151.14E+0151.16E+015介电常数频率 (kHz) 介电常数204060801001201408.68E+0148.70E+0148.72E+0148.74E+0148.76E+0148.78E+0148.80E+0148.82E+0148.84E+014介电常数频率 (kHz) 介电常数

介电常数随着频率的增大而变化，变化曲线与所做的样品含量有关

铁电性能

BK-15

-3000-2000-10000100020003000-20-15-10-505101520 极化强度极化强度电压Ps

BK-20

-4000-3000-2000-100001000200030004000-20020 极化强度极化强度电压Ps

BK-25

-6000-4000-20000200040006000-30-20-100102030 极化强度极化强度电压Ps

极化电压加大，电畴转向程度高，剩余极化变大，以上随着外加电场增加，铁电体的剩余极化强度变大，所以图形变窄。

五 实验小结：

通过这次实验，我基本能够掌握一些性能测试仪器的使用方法，并且分析样品的压电性，铁电性，压敏特性，介电性，以及它们受哪些因素影响、具备哪些性质等。在本实验中，要严格按照实验步骤来操作，而且要注意一些细节问题，否则会导致实验出现较大的误差。

合集下载

高分子物理实验报告

高分子物理实验报告

高分子物理实验报告

高分子物理实验报告

引言：

高分子物理是研究高分子材料的结构、性质和行为的学科。本实验旨在通过实验方法，对高分子材料的一些基本性质进行探究，以加深对高分子物理的理解。

实验一：高分子材料的熔融流动性

材料：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）

方法：将PE和PP分别切成小块，放入两个不同的容器中，通过加热使其熔化，观察其流动性。

结果：PE在加热后迅速熔化，并呈现出较大的流动性，而PP则需要较高的温度才能熔化，且流动性较小。

结论：高分子材料的熔融流动性与其分子结构有关，分子链间的相互作用力越强，熔融温度越高，流动性越小。

实验二：高分子材料的拉伸性能

材料：聚酯（PET）、聚氯乙烯（PVC）

方法：将PET和PVC分别切成薄片状，用拉力试验机进行拉伸测试，记录其拉伸强度和断裂伸长率。

结果：PET具有较高的拉伸强度和断裂伸长率，而PVC的拉伸强度较低，断裂伸长率也较小。

结论：高分子材料的拉伸性能与其分子链的排列方式、分子量以及交联程度等因素有关，分子链越有序，交联程度越高，拉伸强度越大，断裂伸长率越小。

实验三：高分子材料的热稳定性 材料：聚苯乙烯（PS）、聚碳酸酯（PC）

方法：将PS和PC分别切成小块，放入热风箱中进行热稳定性测试，记录其质量损失。

结果：PS在高温下易分解，质量损失较大，而PC在相同条件下质量损失较小。

结论：高分子材料的热稳定性与其分子链的稳定性有关，分子链越稳定，热稳定性越好，质量损失越小。

实验四：高分子材料的玻璃化转变温度

材料：聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚乙烯醇（PVA）

方法：将PMMA和PVA分别切成小块，通过差示扫描量热法（DSC）测试其玻璃化转变温度。

结果：PMMA的玻璃化转变温度较高，而PVA的玻璃化转变温度较低。

结论：高分子材料的玻璃化转变温度与其分子链的自由度有关，分子链越自由，玻璃化转变温度越低。

结论：

通过以上实验，我们可以看到不同高分子材料在熔融流动性、拉伸性能、热稳定性和玻璃化转变温度等方面表现出不同的特性。这些特性与高分子材料的分子结构、分子链的排列方式、分子量以及交联程度等因素密切相关。深入了解高分子物理的基本性质对于高分子材料的应用和开发具有重要意义。

材料方面实验报告

材料方面实验报告

一、实验目的

1. 了解材料方面的基本概念和实验方法。

2. 掌握材料性能测试的基本原理和实验技术。

3. 分析材料的性能与结构之间的关系。

二、实验内容

1. 材料的基本性质实验

（1）材料密度实验

（2）材料硬度实验

（3）材料强度实验

2. 材料的热性能实验

（1）材料导热系数实验

（2）材料热膨胀系数实验

3. 材料的电性能实验

（1）材料电阻率实验

（2）材料介电常数实验

三、实验原理

1. 材料的基本性质实验

（1）材料密度实验：密度是物质的质量与其体积的比值，是表征物质密实程度的物理量。实验采用排水法测量材料的密度。

（2）材料硬度实验：硬度是表征材料抵抗外力压入或划伤的能力。实验采用布氏硬度计测量材料的硬度。

（3）材料强度实验：强度是材料在受到外力作用时抵抗破坏的能力。实验采用拉伸试验机测量材料的抗拉强度。

2. 材料的热性能实验 （1）材料导热系数实验：导热系数是表征材料导热能力的物理量。实验采用热传导法测量材料的导热系数。

（2）材料热膨胀系数实验：热膨胀系数是表征材料在温度变化时体积变化的物理量。实验采用热膨胀仪测量材料的热膨胀系数。

3. 材料的电性能实验

（1）材料电阻率实验：电阻率是表征材料导电能力的物理量。实验采用四探针法测量材料的电阻率。

（2）材料介电常数实验：介电常数是表征材料介电性能的物理量。实验采用电容法测量材料的介电常数。

四、实验步骤

1. 材料的基本性质实验

（1）材料密度实验：将材料样品放入量筒中，记录材料体积，称量材料质量，计算密度。

（2）材料硬度实验：将材料样品放置在布氏硬度计的试样台上，调整压头与样品的接触位置，加压至规定值，保持一段时间后，卸压，测量压痕直径，计算硬度。

（3）材料强度实验：将材料样品放置在拉伸试验机上，加载数值逐渐增大，记录最大载荷，计算抗拉强度。

2. 材料的热性能实验

（1）材料导热系数实验：将材料样品放置在热传导法实验装置中，测量样品两侧的温度，计算导热系数。

材料性能测试报告

材料性能测试报告

材料性能测试报告

引言

本报告旨在对材料的性能进行详细测试和分析。通过对材料的物理、化学、力学等性能进行全面测试，可以评估材料的质量和适用性，从而为材料的选择和使用提供科学依据。

测试方法

物理性能测试

密度测试

采用测量材料的质量和体积来计算材料的密度。通过在已知质量的材料上测量浮力，再利用相应的计算公式即可得到密度值。

硬度测试

采用万能硬度计对材料进行硬度测试。在测试过程中，通过观察材料某一位置上的塑性变形来判断硬度。

化学性能测试

腐蚀性测试

针对具体应用场景，选取适当的化学试剂对材料进行浸泡或涂覆，观察材料在一定时间内的腐蚀情况，评估材料的耐腐蚀性能。

力学性能测试

强度测试

采用拉伸试验、压缩试验或弯曲试验等方法，对材料进行强度测试。通过施加力并记录变形，分析应力-应变关系，得到材料的强度参数。

韧性测试

采用冲击试验、弯曲试验或断裂试验等方法，对材料进行韧性测试。通过施加冲击力或弯曲力，观察材料破裂的方式和强度衰减情况，评估材料的韧性。 测试结果与分析

物理性能测试结果

密度测试结果

经过密度测试，得到材料A的密度为1.21 g/cm³，材料B的密度为2.05

g/cm³。根据测试结果可以得出，材料A相较于材料B而言，密度较小。

硬度测试结果

通过硬度测试，得到材料A的硬度为90 HB，材料B的硬度为130 HB。从硬度值可以看出，材料B比材料A更耐磨。

化学性能测试结果

腐蚀性测试结果

在对材料A进行腐蚀性测试后，发现材料A没有发生明显的腐蚀现象。然而，对材料B进行腐蚀性测试后，发现材料出现了局部腐蚀。

力学性能测试结果

强度测试结果

在拉伸试验中，材料A的抗拉强度为200 MPa，材料B的抗拉强度为300

MPa。通过对比两种材料的抗拉强度，可以得出材料B的强度更高。

韧性测试结果

经过冲击试验，得到材料A的韧性为30 J/m²，材料B的韧性为45 J/m²。从韧性值可以看出，材料B相较于材料A具有更好的抗冲击性能。

钢材物理性能试验报告

钢材物理性能试验报告

钢材物理性能试验报告

委托编号：2011-08-05 报告编号：2011-08-05

工程名称 包钢主厂区封闭管理系统二期工程 委托日期 2011-08-02

委托单位 包头市冶金电信工程有限公司 试验日期 2011-08-05

建设单位 包钢集团公司 报告日期 2011-08-09

施工单位 包头市冶金电信工程有限公司 钢筋种类 光圆钢筋

使用部位 基础 钢筋牌号 HPB235

见证单位 包头市诚信达监理公司 钢筋级别 —

见证人

生产厂家 包钢 代表数量 14.5t 被复试报告编号

试件编号 直径（mm） 屈服强度（MPa） 抗拉强度（MPa） 伸长率（%） 弯心直径

d 角度 结果

235 370 25

1-1 Φ10 325 445 27 1a 180° 完好

1-2 Φ10 330 445 28 1a 180° 完好

结 论 钢筋Φ10所检项符合GB1499.1—2008标准要求

试验依据 GB1499.1—2008《热轧光圆钢筋》

备 注 有见证取样记录，该报告仅对试样负责。报告复印无效。对检验结果有异议，请于收到检验报告之日期15日内提出，逾期不予受理。

试验单位： 技术负责人： 审核： 试验：