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铜箔力学性能测试| 拉力试验机操作步骤,实验原理一文读懂

 更新时间:2026-03-11 点击量:38

 

在锂电行业、电子元器件及柔性电路板领域,铜箔是关键的导电材料和结构组件,其力学性能直接关系到产品的加工良品率与服役可靠性。然而,铜箔在电池极片涂布、辊压、卷绕及充放电循环过程中,承受着复杂的机械载荷。本文科准测控小编就基于拉力试验机对铜箔试样进行阶梯式加力、不间断施压的循环测试,为您进行铜箔多模式力学性能评估提供可靠的参考依据。

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一、测试原理

本测试基于薄膜材料力学与疲劳力学相关性能,通过拉力试验机对铜箔施加不同模式的外力,评估其在静态和动态载荷下的响应特性。测试中需特别注意夹持方式、变形测量和力值精度。

二、测试标准

GB/T 5230-2020 印制板用电解铜箔

GB/T 3075-2021 金属材料 疲劳试验 轴向力控制方法

三、测试设备与条件

1. KZ-68SC-05XY拉力试验机

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2. 专用测试夹具

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3.测试环境条件

温度:常温测试(23±2℃)

湿度:相对湿度<60%RH,铜箔对湿度敏感,需控制环境湿度避免氧化

防振基础:设备放置在防振工作台上,避免外界振动干扰微小力值测量

 

四、测试步骤

步骤一:试样准备

将铜箔裁剪成标准试样尺寸(推荐宽度15mm,长度150-200mm)。用无尘布蘸取无水乙醇轻轻擦拭试样表面,去除油污和灰尘。在试样两端做好标记,便于夹持对中。如使用视频引伸计,需在试样表面喷涂均匀散斑。

步骤二:夹具安装与校准

安装夹具,调整对中装置。设置初始夹持距离(标距),推荐100mm。进行夹具平行度检查,确保上下夹具对齐。

步骤三:设备参数预设置

在试验机控制软件中设置基本参数,开启力-位移-时间全程记录,设定zuida力值限位(如35N)、zuida行程限位。

步骤四:样品安装

将铜箔试样一端先夹入上夹具,调整试样垂直,然后夹紧下夹具。夹持力需适中,既要防止打滑,又要避免夹伤试样(建议气压夹具压力0.2-0.3MPa)。试样安装后,施加0.1-0.2N预张力消除松弛,将此时位置设为位移零点。

步骤五:阶梯式加力测试

设置测试模式为力控制+多段保持:

1段:从0N5N/min速率加载至10N,在10N保持5

2段:从10N5N/min速率加载至20N,在20N保持5

3段:从20N5N/min速率加载至30N,在30N保持5

4段:从30N5N/min速率卸载至0N

步骤六:不间断式加力测试

设置测试模式为位移控制:

测试速度:1mm/min

停止条件:力值达到30N(或根据实际情况调整)

如需进行压力破坏测试,可将停止条件改为“力值下降30%"

启动测试,试样以1mm/min速度被拉伸,直至力值达到30N自动停止。

步骤七:循环测试

设置测试模式为力控制循环:

循环波形:三角波(或正弦波)

下限力值:0N(或0.5N轻微预张力避免松弛)

上限力值:15N

循环次数:1000

加载/卸载速率:建议30N/min(可根据实际情况调整频率)

启动循环测试,实时监控力-时间曲线和位移变化。

步骤八:数据整理与分析

导出所有测试数据,生成完整测试报告。

 

以上就是科准测控小编分享的铜箔力学性能测试相关内容了,希望可以给大家带来帮助!如果您还想了解更多关于铜箔、铝箔等薄带材料力学性能测试方法、拉力试验机选型指南、防打滑夹具定制方案、视频引伸计应用技巧和锂电材料检测标准等问题,欢迎您关注我们,也可以给我们私信和留言,科准测控技术团队为您免费解答!